KR20040028633A - 면 광원 장치, 화상 표시 장치 및 도광판 - Google Patents

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Abstract

도광판(3)의 입사면(4)에 대향하도록 광원으로서의 LED(5)를 배치하고, 이 LED(5)로부터의 광이 도광판(3)의 입사면(4)으로부터 도광판(3)의 내부에 입사된 이후에 도광판(3)의 내부를 전파하는데, 이 전파 과정에 있어서 출사면(6)에 대한 입사각이 임계각 이하가 된 광이 도광판(3)의 출사면(6)으로부터 출사되도록 되어 있다. 그리고, 도광판(3)의 출사면(6)과 그 반대측 면(10)의 적어도 한쪽에 입사면(4) 근방으로부터 멀어지는 방향을 따라 연설된 프리즘 돌기(12)가 입사면(4)을 따라 다수 평행하게 형성되어 있다. 또한, 프리즘 돌기(12)의 측면측 부분(10b)이 입사면(4)에 가까워짐에 따라 돌기의 높이를 점감시키도록 형성되어 있다. 이와 같은 구성에 의해, LED를 광원으로 사용한 경우라도, 도광판의 입사면 근방의 이상 발광을 억제하여 출사광 휘도의 균질화를 도모한다.

Description

면 광원 장치, 화상 표시 장치 및 도광판{SURFACE LIGHT DEVICE, IMAGE DISPLAY DEVICE AND LIGHT GUIDE PLATE}
예를 들면, 휴대형 전화기나 휴대형 전자 단말 장치 등에 사용되는 면 광원 장치는, 도광판의 측면(입사면)측에 광원으로서의 형광 램프를 배치하고, 이 형광 램프로부터의 광을 도광판을 통해 면형으로 출사하여, 이 출사광으로 액정 표시 패널을 조사하도록 되어 있다. 그리고, 이와 같은 면 광원 장치는 액정 표시 패널과 함께 화상 표시 장치를 구성하도록 되어 있다. 또한, 면 광원 장치의 휘도 향상 등을 도모하기 위하여 종래로부터 여러가지 고안이 도광판에 실시되고 있는데, 그 하나로서 도광판의 입사면에 대하여 거의 직교하는 방향으로 연장되는 프리즘형의 돌기를 다수 형성한 것을 본 출원인은 제안하고 있다(예를 들면, 특개평10-268138호 공보 참조).
그런데, 근년에 휴대형 전화기나 휴대형 전자 단말 장치 등은 유저의 사용상 편의를 향상시키기 위하여 전화기 본체나 장치 본체의 박형화·경량화를 도모하면서, 표시 화면을 가능한 한 대형화하는 시도가 이루어지고 있다. 이와 같은 기술 배경 아래, 형광 램프 대신에 점 광원으로서의 LED를 사용해서 광원의 수용 스페이스를 작게하고, 이 광원의 수용 스페이스를 삭감한 만큼 표시 화면의 대형화를 도모하도록 한 면 광원 장치가 개발되어, 이 면 광원 장치를 사용한 휴대형 전화기나 휴대형 전자 단말 장치 등이 시장에 제공되기에 이르렀다.
도40 내지 도41은 상술한 프리즘형 돌기를 다수 형성한 도광판에 LED(100)를 광원으로 사용한 면 광원 장치(101)의 예를 도시한 것이다. 이들 도면에 도시하는 바와 같이, 면 광원 장치(101)는 도광판(102)의 측면(입사면)(103)에 대향하도록 복수의 LED(100)가 배치되어 있다. 그리고, 이 면 광원 장치(101)는, 도광판(102)의 입사면(103)에 대하여 거의 직교하는 방향으로 연장되는 프리즘 돌기(104)를 이면{출사면(106)과 반대측 면}(105)에 다수 형성하고, 이 프리즘 돌기(104)로 도광판(102)의 내부를 전파하는 광(L)을 반사해서 도광판(102)의 출사면(106)으로부터 출사되는 광을 출사면(106)의 법선 방향쪽으로 집광해서 조명 휘도를 높이도록 되어 있다(도42 참조).
그러나, 이와 같은 도광판(102)에 사용하는 광원으로서 형광 램프를 그대로 LED(100)로 치환하면, 도40에 도시하는 바와 같이 도광판(102)을 출사면(106)측에서 관찰한 경우, 입사면(103) 근방에서 V자 형상의 이상 발광(휘선)(H)이 거의 LED(100)에 대응해서 발생하여 조명 품질을 현저히 손상시키는 경우가 있었다. 이것은, LED(100)가 형광 램프와 달리 지향성을 가지고 있는 점, 및 도광판(102)의 내부를 전파하는 광(L)이 입사면 근방에 위치하는 프리즘 돌기(104)에서 반사되어 출사면(106)의 특정 방향을 향해 출사되기 쉽게 되어 있기 때문이라고 생각된다.
또한, 휴대형 전화기나 휴대형 전자 단말 장치 등에 사용되는 면 광원 장치는, 도43 내지 도44에 도시하는 바와 같이 도광판(102)의 측면{입사면(103)}측에 막대형 광원으로서의 형광 램프(100A)를 배치하고, 이 형광 램프(100A)로부터의 광을 도광판(102)을 통해 면형으로 출사하여, 그 출사광으로 도면 밖의 액정 표시 패널을 조사하도록 되어 있다. 그리고, 이와 같은 면 광원 장치(101)는, 도광판(102)의 출사면(106)에 대향하도록 배치되는 도면 밖의 액정 표시 패널과 함께 화상 표시 장치를 구성하도록 되어 있다. 또한, 이와 같은 면 광원 장치(101)는 조명광의 휘도의 향상 등을 도모하기 위하여 종래로부터 여러가지 고안이 도광판에 실시되고 있는데, 예를 들면 도광판(102)의 입사면(103)에 대하여 거의 직교하는 방향으로 연장되는 프리즘 돌기(104)를 도광판(102)의 이면(105)에 다수 형상하고, 그 프리즘 돌기(104)의 광 반사 기능을 이용하여 조명광의 고휘도화를 도모하고 있다(예를 들면, 특개평10-268138호 공보 참조).
그러나, 이와 같은 선형 광원으로서의 형광 램프(100A)를 사용하는 면 광원 장치(101)는 형광 램프(100A)의 양단부에 위치하는 전극 부분이 발광하지 않기 때문에, 도광판(102)의 입사면(103)측의 양단부에, 다른 부분보다 어두워지는 부분{도43에서 사선으로 도시하는 저휘도 부분(110)}이 생기기 쉬워진다는 구조상의 문제를 가지고 있다. 또한, 이와 같은 면 광원 장치(101)는, 도43 및 도44에 도시하는 바와 같이 도광판(102)의 입사면(103)의 상하 엣지부(103A, 103B)로부터 입사되는 광(H1, H2)이 출사면(106)의 입사면 근방 부분으로부터 밝게 빛나는 선(휘선)(111)으로 출사되기 쉽다(시인되기 쉽다)고 하는 문제를 가지고 있다. 이와 같은 면 광원 장치(101)의 문제점은, 표시 화면의 대형화를 도모하는 데에 있어서 도광판(102)의 유효 발광 면적(균일한 면 조명광으로 사용할 수 있는 출사면상의 면적)을 가능한 한 크게 할 필요가 있기 때문에, 근년에 업계에서 한층 더 클로즈 업되고 있다.
본 발명은 휴대형 전화기, 휴대형 잔자 단말 장치, 전자 수첩, 카 네비게이션 장치, 디지털 카메라, VTR 장치, 퍼스널 컴퓨터, TV, 각종 사무용 기계 등에 있어서, 액정 표시 패널(피조명 부재)을 면형으로 조명하는 백 라이트 등으로 사용되는 면 광원 장치 및 이 면 광원 장치를 구비하는 화상 표시 장치에 관한 것이며, 또한 이들 면 광원 장치 및 화상 표시 장치에 사용되는 도광판에 관한 것이다.
도1은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 화상 표시 장치의 분해 사시도이다.
도2는 도1의 II-II선 단면도이다.
도3은 도2의 반사 시트를 제거하고 도시하는 B방향 시시(矢視)도이다.
도4의 (a) 내지 (e)는 제1 실시 형태에 있어서의 도광판의 일부 확대 단면도로, (a)는 도3의 IVA-IVA선을 따라 절단하여 도시하는 일부 확대 단면도, (b)는 도3의 IVB-IVB선을 따라 절단하여 도시하는 일부 확대 단면도, (c)는 도3의 IVC-IVC선을 따라 절단하여 도시하는 일부 확대 단면도, (d)는 도3의 IVD-IVD선을 따라 절단하여 도시하는 일부 확대 단면도, (e)는 도3의 IVE-IVE선을 따라 절단하여 도시하는 일부 확대 단면도이다.
도5는 도광판의 프리즘 돌기의 집광 기능을 도시하는 도면이다.
도6은 프리즘 돌기의 형상의 변형예를 도시하는 도면이다.
도7은 프리즘 돌기의 형상의 다른 변형예를 도시하는 도면이다.
도8은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 화상 표시 장치의 변형예를 도시하는 화상 표시 장치의 분해 사시도이다.
도9는 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 화상 표시 장치의 다른 변형예를 도시하는 화상 표시 장치의 단면도(도2에 대응하는 도면)이다.
도10은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 화상 표시 장치의 다른 변형예를 도시하는 화상 표시 장치의 분해 사시도이다.
도11은 도10의 XI-XI선 단면도이다.
도12는 도10의 반사 시트를 제거하고 도시하는 B1방향 시시도이다.
도13은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 화상 표시 장치의 다른 변형예를 도시하는 화상 표시 장치의 분해 사시도이다.
도14는 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 화상 표시 장치의 다른 변형예를 도시하는 단면도(도2에 대응하는 도면)이다.
도15의 (a)는 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 도광판을 도시하는 평면도이고, (b)는 (a)의 XVB-XVB선 단면도이다.
도16의 (a) 내지 (d)는 도15의 (b)의 XVIA-XVIA선 내지 XVID-XVID선을 따라 절단하여 도시하는 도광판의 일부 확대 단면도이다.
도17의 (a)는 본 발명의 제2 실시 형태의 변형예를 도시하는 도광판의 평면도이고, (b)는 (a)의 XVIIB-XVIIB선 단면도이다.
도18의 (a) 내지 (d)는 본 발명의 제3 실시 형태에 관한 도광판을 도시하는 도면으로, (a)는 도광판의 평면도, (b)는 (a)의 XVIIIB-XVIIIB선 단면도, (c)는 (a)의 XVIIIC-XVIIIC선 단면도, (d)는 (a)의 XVIIID-XVIIID선 단면도이다.
도19의 (a) 내지 (d)는 도18의 (b)의 XIXA-XIXA선 내지 XIXD-XIXD선을 따라 절단하여 도시하는 도광판의 일부 확대 단면도이다.
도20의 (a) 내지 (d)는 도18의 (c)의 XXA-XXA선 내지 XXD-XXD선을 따라 절단하여 도시하는 도광판의 일부 확대 단면도이다.
도21의 (a) 내지 (d)는 도18의 (d)의 XXIA-XXIA선 내지 XXID-XXID선을 따라 절단하여 도시하는 도광판의 일부 확대 단면도이다.
도22는 도광판의 단면을 설명하기 위한 도면이다.
도23의 (a) 내지 (d)는 본 발명의 제3 실시 형태의 변형예에 관한 도광판을 도시하는 도면으로, (a)는 도광판의 평면도, (b)는 (a)의 XXIIIB-XXIIIB선 단면도, (c)는 (a)의 XXIIIC-XXIIIC선 단면도, (d)는 (a)의 XXIIID-XXIIID선 단면도이다.
도24의 (a) 내지 (d)는 본 발명의 제4 실시 형태에 관한 도광판을 도시하는 도면으로, (a)는 도광판의 평면도, (b)는 (a)의 XXIVB-XXIVB선 단면도, (c)는 (a)의 XXIVC-XXIVC선 단면도, (d)는 (a)의 XXIVD-XXIVD선 단면도이다.
도25의 (a) 내지 (d)는 본 발명의 제4 실시 형태의 변형예에 관한 도광판을 도시하는 도면으로, (a)는 도광판의 평면도, (b)는 (a)의 XXVB-XXVB선 단면도, (c)는 (a)의 XXVC-XXVC선 단면도, (d)는 (a)의 XXVD-XXVD선 단면도이다.
도26의 (a) 내지 (d)는 본 발명의 제5 실시 형태에 관한 도광판을 도시하는도면으로, (a)는 도광판의 평면도, (b)는 (a)의 XXVIB-XXVIB선 단면도, (c)는 (a)의 XXVIC-XXVIC선 단면도, (d)는 (a)의 XXVID-XXVID선 단면도이다.
도27의 (a) 내지 (d)는 본 발명의 제5 실시 형태의 변형예에 관한 도광판을 도시하는 도면으로, (a)는 도광판의 평면도, (b)는 (a)의 XXVIIB-XXVIIB선 단면도, (c)는 (a)의 XXVIIC-XXVIIC선 단면도, (d)는 (a)의 XXVIID-XXVIID선 단면도이다.
도28의 (a) 내지 (d)는 본 발명의 제6 실시 형태에 관한 도광판을 도시하는 도면으로, (a)는 도광판의 평면도, (b)는 (a)의 XXVIIIB-XXVIIIB선 단면도, (c)는 (a)의 XXVIIIC-XXVIIIC선 단면도, (d)는 (a)의 XXVIIID-XXVIIID선 단면도이다.
도29는 본 발명의 제6 실시 형태에 관한 도광판의 이면의 일부를 확대하여 도시하는 도면이다.
도30의 (a) 내지 (d)는 본 발명의 제7 실시 형태에 관한 도광판을 도시하는 도면으로, (a)는 도광판의 평면도, (b)는 (a)의 XXXB-XXXB선 단면도, (c)는 (a)의 XXXC-XXXC선 단면도, (d)는 (a)의 XXXD-XXXD선 단면도이다.
도31의 (a) 내지 (b)는 본 발명의 제8 실시 형태에 관한 도광판을 도시하는 것으로, (a)는 도광판의 평면도, (b)는 (a)의 XXXIB-XXXIB선 단면도이다.
도32의 (a) 내지 (b)는 본 발명의 제9 실시 형태에 관한 도광판을 도시하는 도면으로, (a)는 도광판의 평면도, (b)는 (a)의 XXXIIB-XXXIIB선 단면도이다.
도33은 LED의 배치 구성의 변형예를 도시하는 도면이다.
도34의 (a) 내지 (c)는 본 발명의 제10 실시 형태에 관한 도광판을 도시하는 도면으로, (a)는 도광판과 액정 표시 패널과의 관계를 도시하는 종단면도((b)의XXXIVA-XXXIVA선 단면도), (b)는 도광판의 평면도, (c)는 도광판의 출사면에 형성하는 그레인 패턴의 피복률 곡선도이다.
도35의 (a) 내지 (c)는 본 발명의 제10 실시 형태에 관한 도광판의 변형예를 도시하는 도면으로, (a)는 도광판과 액정 표시 패널과의 관계를 모식적으로 도시하는 종단면도((b)의 XXXVA-XXXVA선 단면도), (b)는 도광판의 평면도, (c)는 도광판의 출사면에 형성하는 그레인 패턴의 피복률 곡선도이다.
도36은 본 발명의 제11 실시 형태에 관한 도광판을 도시하는 도면으로, 도광판의 응용예를 도시하는 도면이다.
도37은 본 발명의 제11 실시 형태에 관한 도광판의 다른 응용예를 도시하는 도면이다.
도38은 본 발명의 제12 실시 형태에 관한 프리즘 시트의 프리즘 돌기 형상의 제1 예를 도시하는 도면이다.
도39는 본 발명의 제12 실시 형태에 관한 프리즘 시트의 프리즘 돌기 형상의 제2 예를 도시하는 도면이다.
도40은 종래의 면 광원 장치의 평면도이다.
도41은 도40의 면 광원 장치의 측면도이다.
도42는 도41의 F방향에서 본 도광판의 일부 확대도이다.
도43은 종래의 다른 면 광원 장치의 평면도이다.
도44는 도43의 면 광원 장치의 측면도이다.
이에, 본 발명은, 점 광원으로서의 LED나 선형 광원으로서의 형광 램프를 사용하는 도광판, 면 광원 장치의 입사면 근방의 이상 발광을 억제하여 출사광 휘도의 균질화를 도모하는 것을 목적으로 한다. 또한, 본 발명은 이와 같은 도광판이나 면 광원 장치를 구비한 화상 표시 장치의 조명 품질의 향상을 도모하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 의한 면 광원 장치는, 도광판의 측면에 광원을 배치하고, 이 광원으로부터의 광이 도광판의 내부에 입사된 이후에 도광판의 내부를 전파하는데, 이 전파 과정에 있어서 출사면에 대한 입사각이 임계각 이하가 된 광이 도광판의 출사면으로부터 출사되도록 되어 있는 면 광원 장치에 있어서, 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 측면으로부터 멀어지는 방향을 향해 연설된 프리즘 돌기가 측면을 따라 다수 평행하게 형성되고, 프리즘 돌기의 상기 측면측 부분이 측면에 가까워짐에 따라 돌기 높이를 점감(漸減)시키는 경향을 가지고 형성되어 있는 것을특징으로 한다. 여기서, "돌기 높이를 점감시키는 경향을 가지고"란, 예를 들면 도18c 내지 도18d에 도시하는 바와 같이 돌기 높이가 일정한 부분{측면(4)으로부터 점(Pa)까지의 범위}을 일부에 갖는 프리즘 돌기도 포함하는 것을 의미한다.
이 면 광원 장치는, 광원이 점 광원 이외에 막대형 광원인 경우에도 적용할 수 있다. 또한, 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 형성된 프리즘 돌기와 동일한 프리즘 돌기를 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 형성해도 된다. 또한, 프리즘 돌기가 형성된 면중 측면 근방이 평면인 것이 바람직하다. 아울러, 프리즘 돌기의 측면측 부분이, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하는 것이 바람직하다. 광원이 점 광원인 경우에는, 프리즘 돌기를, 적어도 측면 근방에 있어서 점 광원의 광축상에서의 돌기 높이가 최소가 되고, 점 광원의 광축으로부터 측면에 따르는 방향을 향해 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성하는 것이 바람직하다. 한편, 광원이 막대형 광원인 경우에는, 프리즘 돌기를, 적어도 측면 근방에 있어서 막대형 광원의 양단부 근방으로부터 막대형 광원의 각 단부측으로 향하는 방향을 따라 그 돌기 높이가 점증하도록 형성하는 것이 바람직하다.
이 면 광원 장치에 있어서, 프리즘 돌기가 형성된 면과 반대측 면에, 측면으로부터 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점감하는 경향으로, 또한 측면으로부터 소정 치수 떨어지면 그 돌기 높이가 제로가 되도록, 프리즘 돌기와 다른 프리즘 돌기를, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상이 되는 부분을 포함하도록 형성해도 된다. 광원이 점 광원인 경우에는, 다른 프리즘 돌기를, 적어도 측면 근방에 있어서 점 광원의 광축상에서의 돌기 높이가 최소가 되고, 점 광원의 광축으로부터 상기 측면에 따르는 방향을 향해 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성하는 것이 바람직하다. 한편, 광원이 막대형 광원인 경우에는, 다른 프리즘 돌기를, 적어도 측면 근방에 있어서 막대형 광원의 양단부 근방으로부터 막대형 광원의 각 단부측으로 향하는 방향을 따라 그 돌기 높이가 점증하도록 형성하는 것이 바람직하다.
상기의 면 광원 장치에 있어서, 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 측면으로부터 멀어지는 방향을 향해 연설된 프리즘 돌기를 측면을 따라 다수 평행하게 형성하고, 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 형성되는 프리즘 돌기를, 측면으로부터 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점감하는 경향으로, 또한 측면으로부터 소정 치수 떨어지면 그 돌기 높이가 제로가 되도록 형성해도 된다. 여기서, "돌기 높이가 점감하는 경향으로"란, 예를 들면 도18b 내지 도18c에 도시하는 바와 같이 돌기 높이가 일정한 부분{측면(4)으로부터 점(Pb)까지의 범위}을 일부에 갖는 프리즘 돌기까지 포함하는 것을 의미한다. 이 경우에 있어서, 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 형성된 프리즘 돌기의 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면을 거의 원호형으로 형성하는 것이 바람직하다. 광원이 점 광원인 경우에는, 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 형성된 프리즘 돌기를, 적어도 측면 근방에 있어서 점 광원의 광축상에서의 돌기 높이가 최소가 되고, 점 광원의 광축으로부터 상기 측면에 따르는 방향을 향해 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성하는 것이 바람직하다. 한편, 광원이 막대형 광원인 경우에는,도광판의 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 형성된 프리즘 돌기를, 적어도 측면 근방에 있어서 막대형 광원의 양단부 근방으로부터 막대형 광원의 각 단부측으로 향하는 방향을 따라 그 돌기 높이가 점증하도록 형성하는 것이 바람직하다. 또한, 이 면 광원 장치에 있어서, 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 형성된 프리즘 돌기의 측면측 부분이, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하는 것이 바람직하다. 광원이 점 광원인 경우에는, 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 형성된 프리즘 돌기를, 적어도 측면 근방에 있어서 점 광원의 광축상에서의 돌기 높이가 최소가 되고, 점 광원의 광축으로부터 측면에 따르는 방향을 향해 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성하는 것이 바람직하다. 한편, 광원이 막대형 광원인 경우에는, 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 형성된 프리즘 돌기를, 적어도 측면 근방에 있어서 막대형 광원의 양단부 근방으로부터 막대형 광원의 각 단부측으로 향하는 방향을 따라 그 돌기 높이가 점증하도록 형성하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 면 광원 장치에 있어서, 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 적어도 한쪽 면에 광의 난반사 또는 광의 확산을 가능하게 하는 조면을 형성하고, 프리즘 돌기의 측면측 부분이, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하도록 해도 된다.
본 발명에 의한 다른 형태의 면 광원 장치는, 도광판의 측면에 광원을 배치하고, 이 광원으로부터의 광이 도광판의 내부에 입사된 이후에 도광판의 내부를 전파하는데, 이 전파 과정에 있어서 출사면에 대한 입사각이 임계각 이하가 된 광이도광판의 출사면으로부터 출사되도록 되어 있는 면 광원 장치에 있어서, 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 측면으로부터 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점감하는 경향이고, 또한 측면으로부터 소정 치수 떨어지면 그 돌기 높이가 제로가 되는 프리즘 돌기가 측면을 따라 다수 평행하게 형성되고, 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 적어도 한쪽 면에 광의 난반사 또는 확산을 가능하게 하는 조면이 형성되고, 프리즘 돌기가, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이 면 광원 장치는, 광원이 점 광원 이외에 막대형 광원인 경우에도 적용할 수 있다. 광원이 점 광원인 경우에는, 프리즘 돌기를, 적어도 측면 근방에 있어서 점 광원의 광축상에서의 돌기 높이가 최소가 되고, 점 광원의 광축으로부터 측면에 따르는 방향을 향해 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성하는 것이 바람직하다. 한편, 광원이 막대형 광원인 경우에는, 프리즘 돌기를, 적어도 측면 근방에 있어서 막대형 광원의 양단부 근방으로부터 막대형 광원의 각 단부측으로 향하는 방향을 따라 그 돌기 높이가 점증하도록 형성하는 것이 바람직하다.
본 발명에 의한 도광판은, 측면측으로부터 입사된 광원으로부터의 광중, 내부를 전파하는 과정에 있어서 출사면에 대한 입사각이 임계각 이하가 된 광이 출사면으로부터 출사되도록 되어 있는 도광판에 있어서, 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 측면으로부터 멀어지는 방향을 향해 연설된 프리즘 돌기가 측면을 따라 다수 평행하게 형성되고, 프리즘 돌기의 상기 측면측 부분이 측면에 가까워짐에 따라 돌기 높이를 점감시키는 경향을 가지고 형성된 것을 특징으로 한다.
이 도광판은, 광원이 점 광원 이외에 막대형 광원인 경우에도 적용할 수 있다. 또한, 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 형성된 프리즘 돌기와 동일한 프리즘 돌기를, 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 형성해도 된다. 또한, 프리즘 돌기가 형성된 면중 측면 근방이 평면인 것이 바람직하다. 아울러, 프리즘 돌기의 측면측 부분이, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하는 것이 바람직하다. 광원이 점 광원인 경우에는, 프리즘 돌기를, 적어도 측면 근방에 있어서 점 광원의 광축상에서의 돌기 높이가 최소가 되고, 점 광원의 광축으로부터 측면에 따르는 방향을 향해 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성하는 것이 바람직하다. 한편, 광원이 막대형 광원인 경우에는, 프리즘 돌기를, 적어도 측면 근방에 있어서 막대형 광원의 양단부 근방으로부터 막대형 광원의 각 단부측으로 향하는 방향을 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성하는 것이 바람직하다.
이 도광판에 있어서, 프리즘 돌기가 형성된 면과 반대측 면에, 측면으로부터 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점감하는 경향으로, 또한 측면으로부터 소정 치수 떨어지면 그 돌기 높이가 제로가 되도록, 프리즘 돌기와 다른 프리즘 돌기를, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상이 되는 부분을 포함하도록 형성해도 된다. 광원이 점 광원인 경우에는, 다른 프리즘 돌기를, 적어도 측면 근방에 있어서 점 광원의 광축상에서의 돌기 높이가 최소가 되고, 점 광원의 광축으로부터 상기 측면에 따르는 방향을 향해 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성하는 것이 바람직하다. 한편, 광원이 막대형 광원인 경우에는, 다른 프리즘 돌기를, 적어도측면 근방에 있어서 막대형 광원의 양단부 근방으로부터 막대형 광원의 각 단부측으로 향하는 방향을 따라 그 돌기 높이가 점증하도록 형성하는 것이 바람직하다.
상기의 도광판에 있어서, 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 측면으로부터 멀어지는 방향을 향해 연설된 프리즘 돌기를 측면을 따라 다수 평행하게 형성하고, 도광판의 출사면과 그반대측 면의 다른 쪽 면에 형성되는 프리즘 돌기를, 측면으로부터 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점감하는 경향으로, 또한 측면으로부터 소정 치수 떨어지면 그 돌기 높이가 제로가 되도록 형성해도 된다. 이 경우에 있어서, 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 형성된 프리즘 돌기의 인접하는 돌기간의 홈 형상을 단면이 거의 원호형으로 형성하는 것이 바람직하다. 광원이 점 광원인 경우에는, 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 형성된 프리즘 돌기를, 적어도 측면 근방에 있어서 점 광원의 광축상에서의 돌기 높이가 최소가 되고, 점 광원의 광축으로부터 상기 측면에 따르는 방향을 향해 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성하는 것이 바람직하다. 한편, 광원이 막대형 광원인 경우에는, 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 형성된 프리즘 돌기를, 적어도 측면 근방에 있어서 막대형 광원의 양단부 근방으로부터 막대형 광원의 각 단부측으로 향하는 방향을 따라 그 돌기 높이가 점증하도록 형성하는 것이 바람직하다. 또한, 이 도광판에 있어서, 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 형성된 프리즘 돌기의 측면측 부분이, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하는 것이 바람직하다. 광원이 점 광원인 경우에는, 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 형성된 프리즘 돌기를, 적어도 측면 근방에 있어서 점 광원의 광축상에서의 돌기 높이가 최소가 되고, 점 광원의 광축으로부터 측면에 따르는 방향을 향해 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성하는 것이 바람직하다. 한편, 광원이 막대형 광원인 경우에는, 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 형성된 프리즘 돌기를, 적어도 측면 근방에 있어서 막대형 광원의 양단부 근방으로부터 막대형 광원의 각 단부측으로 향하는 방향을 따라 그 돌기 높이가 점증하도록 형성하는 것이 바람직하다.
또한, 상기의 도광판에 있어서, 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 적어도 한쪽 면에 광의 난반사 또는 광의 확산을 가능하게 하는 조면을 형성하고, 프리즘 돌기의 측면측 부분이, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하도록 해도 된다.
본 발명에 의한 다른 형태의 도광판은, 측면측으로부터 입사된 광원으로부터의 광중, 내부를 전파하는 과정에 있어서 출사면에 대한 입사각이 임계각 이하가 된 광이 출사면으로부터 출사되도록 되어 있는 도광판에 있어서, 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에, 측면으로부터 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점감하는 경향이며, 또한 측면으로부터 소정 치수 떨어지면 그 돌기 높이가 제로가 되는 프리즘 돌기가 측면을 따라 다수 평행하게 형성되고, 출사면과 그 반대측 면의 적어도 한쪽 면에 광의 난반사 또는 광의 확산을 가능하게 하는 조면이 형성되고, 프리즘 돌기가, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이 도광판은, 광원이 점 광원 이외에 막대형 광원인 경우에도 적용할 수 있다. 광원이 점 광원인 경우에는, 프리즘 돌기를, 적어도 측면 근방에 있어서 점 광원의 광축상에서의 돌기 높이가 최소가 되고, 점 광원의 광축으로부터 측면에 따르는 방향을 향해 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성하는 것이 바람직하다. 한편, 광원이 막대형 광원인 경우에는, 프리즘 돌기를, 적어도 측면 근방에 있어서 막대형 광원의 양단부 근방으로부터 막대형 광원의 각 단부측으로 향하는 방향을 따라 그 돌기 높이가 점증하도록 형성하는 것이 바람직하다.
본 발명에 의한 화상 표시 장치는, 상기중 어느 하나의 면 광원 장치와, 이 면 광원 장치로부터 출사되는 광에 의해 면형으로 조명되는 피조명 부재를 구비하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 실시 형태를 도면에 의거하여 상세히 설명한다.
[제1 실시 형태]
도1 내지 도3은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 화상 표시 장치(1)를 도시한 것이다. 이중, 도1은 화상 표시 장치(1)의 분해 사시도이다. 또한, 도2는 도1의 II-II선을 따라 절단하여 도시한 단면도이고, 도3은 반사 시트(2)를 제거하고 도시한 도2의 B방향 시시도이다.
이들 도면에 있어서, 화상 표시 장치(1)는 도광판(3)의 입사면(측면)(4)에 대향하도록 점 광원으로서의 LED(발광 다이오드)(5)가 복수 배치되어 있다. 그리고, 도광판(3)의 출사면(도1중 상면)(6)에 대향하도록 광 제어 부재로서의 프리즘 시트(7)가 겹쳐서 배치되고, 아울러 프리즘 시트의 도1중 상면측에 피조명 부재로서의 액정 표시 패널(8)이 겹쳐져서 배치되도록 되어 있다. 또한, 도광판(3)의 이면{도1중 하면으로, 출사면(6)과 반대측 면}(10)에 대향하도록 광 반사성이 뛰어난 반사 시트(2)가 배치되어 있다. 아울러, 상기 LED(5), 도광판(3), 프리즘 시트(7) 및 반사 시트(2)가 액정 표시 패널(8)을 면형으로 조명하는 면 광원 장치(11)를 구성한다.
도광판(3)은 PMMA(폴리메타크릴산메틸), PC(폴리카보네이트), 시클로올레핀계 수지 재료 등의 광 투과성이 우수한 재료를 사용하여 형성되어 있고, 입사면(4)측으로부터 멀어짐에 따라 판 두께가 얇아지는 단면이 거의 쐐기형 형상이며(도2 참조), 또한 평면 형상이 거의 직사각형 형상이 되도록 형성되어 있다(도3 참조). 그리고, 이 도광판(3)의 이면(10)에는 입사면(4)에 거의 직교하는 방향으로 연장되는 프리즘 돌기(12)가 입사면(4)을 따라 평행하게 다수 형성되어 있다.
이 도광판(3)의 이면(10)에 형성된 프리즘 돌기(12)는, 도광판(3)의 측면측 부분(10b)의 소정 범위(L2) 내에서 프리즘 돌기(12)의 높이가 입사면(4)에 가까워질수록 점감하도록 형성되어 있으며, 도광판(3)의 입사면 근방{도광판(3)의 입사면(4)으로부터 멀어지는 방향으로 소정 거리(L1)만큼 떨어진 위치까지의 이면(10)}(10a)에서 그 높이가 제로가 되도록 형성되어 있다. 즉, 도광판(3)의 이면(10)의 입사면 근방(10a)이 평면으로 형성되어 있다(도4E 참조). 또한, 상술의 소정 거리(L1) 및 소정 범위(L2)는, 도광판(3)의 판 두께{특히 입사면(4)측의 판 두께}나 LED(5)의 특성 등에 따라 적의 최적의 수치가 설정된다.
도4a 내지 도4d는 상술한 프리즘 돌기(12)의 단면 형상을 도시하는 것으로, 도3의 도광판을 IVA-IVA선 내지 IVD-IVD선의 각각을 따라 절단하여 도시한 각 단면의 일부 확대도이다. 즉, 프리즘 돌기(12)는, 도4a에 도시하는 바와 같이 측면측 부분(10a)의 소정 범위(L2)를 제외한 부분(L3으로 도시하는 이면 부분)(10c)이 거의 일정한 높이로 형성되고, 그 단면 형상이 거의 삼각 형상으로 되어 있으며, 그 정각이 50도 내지 130도의 범위, 바람직하게는 60도 내지 110도의 범위로 결정되도록 되어 있다. 또한, 도광판(3)의 측면측 부분(L2로 도시하는 부분)(10b)의 프리즘 돌기(12)는, 도4b 내지 도4d에 도시하는 바와 같이 정부가 거의 원호 형상의 곡면으로 형성된 부분(도4b)으로부터 전체가 거의 반원형의 부분(도4d)까지 연속적으로 변화하도록 되어 있다. 또한, 상술한 L2의 범위와 L3의 범위의 경계 근방에서는 프리즘 돌기(12)의 형상이 도4a와 같은 예각(銳角)적인 삼각 형상으로부터 정부가 거의 원호형인 완만한 삼각 형상으로 연속적으로 변화하도록 되어 있다. 또한, 각 이웃하는 프리즘 돌기(12, 12)간의 피치(P)는 도4a 내지 도4d에 있어서 거의 동일하다.
이와 같이 구성된 도광판(3)의 이면(10)측에 형성한 프리즘 돌기(12)는, 입사면(4)으로부터 입사하여 도광판(3) 내부를 전파하는 광 가운데, 입사면(4)에 거의 평행한 면 내의 광을 출사면(6)의 법선 방향으로 집광하는 기능을 발휘한다. 그러나, 프리즘 돌기(12)의 측면측 부분(L2의 범위)(10b)은, 입사면(4)에 가까워짐에 따라 돌기 높이가 점감하여 프리즘 돌기(12)의 단면 형상의 단면이 거의 삼각 형상으로부터 거의 반원형으로 연속적으로 변화하도록 되어 있기 때문에, 프리즘 돌기(12)의 상기 집광 기능이 입사면(4)에 가까워짐에 따라 약해진다. 또한, 도광판(3)의 이면(10)의 입사면 근방(L1의 범위)(10a)에는 프리즘 돌기(12)가 형성되어 있지 않다. 따라서, 본 실시 형태의 도광판(3)은, LED(5)를 광원으로 사용해도 종래예에 문제가 되었던 바과 같은 도광판(3)의 입사면 근방(10a)에 형성되는 프리즘 돌기(12)에 기인하는 이상 발광(도40의 부호 H 참조)을 효과적으로 방지할 수 있다. 한편, 본 실시 형태의 도광판(3)은, 출사광 휘도가 저하되기 쉬운 부분(입사면으로부터 떨어진 부분으로 L3의 범위)(10c)에서 프리즘 돌기(12)의 집광 기능을 충분히 이용하여 출사면(6)의 법선 방향으로의 출사를 촉진시켜(도5 참조) 도광판(3) 전체적으로 균질이며 밝은 면 조명을 가능하게 하고 있다. 또한, 도광판(3)의 내부를 전파하는 광이며 입사면(4)으로부터 떨어진 부분의 광은, 도광판(3)의 내부에서 여러 번 반사되어 광의 지향성이 약해져 있기 때문에, 프리즘 돌기(12)에 의한 집광 기능을 충분히 이용해도, 종래예와 같은 이상 발광을 일으키는 일이 없다.
도광판(3)의 출사면(6)에는 출사면(6)으로부터 출사되는 광을 확산하는 미세 요철부(도시 않음)가 적의 패턴형으로 형성된다. 또한, 이 미세 요철부의 형성 밀도를 출사면의 장소에 따라 적의 바꿈으로써, 한층 바람직한 출사광의 조정이 가능해진다. 이와 같이, 도광판(3)의 출사면(6)에 미세 요철부를 패턴형으로 형성하면, 상술한 프리즘 돌기(12)의 효과와 맞물려 도광판(3)으로부터 출사되는 면 조명의 균질화가 가능해진다.
프리즘 시트(7)는 PET(폴리에틸렌테레프탈레이트), PMMA나 PC 등의 광 투과성이 우수한 재료로 형성되어 있으며, 도광판(3)의 출사면(6)과 거의 동일한 직사각형 형상으로 형성되고, 도광판(3)의 출사면(6)과 대향하는 면(도1 및 도2중 하측면)에 프리즘 돌기(13)가 다수 형성되어 있다. 이 프리즘 시트(7)의 프리즘 돌기(13)는, 상기 도광판(3)의 프리즘 돌기(12)에 거의 직교하는 방향으로 연장되며, 입사면(4)에 거의 직교하는 방향을 따라 다수 평행하게 형성되어 있다. 또한, 이 프리즘 시트(7)의 프리즘 돌기(13)는, 도4a에 도시하는 도광판(3)의 프리즘 돌기(12)의 단면 형상과 거의 동일한 형상으로 형성되어 있다. 이와 같은 구성의 프리즘 시트(7)는, 도광판(3)의 입사면(4)에 직교하고, 또한 도광판(3)의 출사면(6)에 직교하는 내면의 광을, 도광판(3)의 출사면(6)의 법선 방향으로 편향하는 기능을 발휘한다. 즉, LED(5)로부터 발해진 광은 상술의 도광판(3)의 프리즘 돌기(12)와 이 프리즘 시트(7)의 프리즘 돌기(13)에 의해 2단계로 집광·편향되게 된다.아울러, 도광판(3)에 형성되는 프리즘 돌기(12)와 프리즘 시트(7)에 형성되는 프리즘 돌기(13)는, 거의 동일한 형상으로 형성되지 않고 그 정각, 피치, 높이 등을 양 돌기(12, 13)에서 적의 달리해도 된다.
반사 시트(2)는 백색 PET 등의 광 반사성이 우수한 재료로 형성되어 있으며, 도광판(3)의 이면(10)과 거의 동일한 크기의 직사각형 형상으로 형성되어 있다. 이 반사 시트(2)는 도광판(3)의 이면(10)으로부터 출사된 광을 반사해서 도광판(3) 내부로 되돌려 LED(5)로부터의 광의 유효 이용을 가능하게 한다.
이상과 같이 구성된 본 실시 형태의 화상 표시 장치(1)는, LED(5)로부터 발해진 광이 도광판(3)의 입사면(4)으로부터 도광판(3)의 내부로 입사된다. 도광판(3)의 내부로 입사된 LED(5)로부터의 광은 출사면(6)과 이면(10)의 사이에서 반사를 반복해서 도광판(3)의 내부를 전파한다. 그리고, 이 도광판(3) 내를 전파하는 광은 이면(10)에서 반사될 때마다 출사면(6)에 대한 입사각이 저하되고, 그 전파의 과정에서 출사면(6)에 대한 입사각이 임계각 이하가 된 것이 출사면(6)으로부터 도광판(3)의 외부로 출사된다.
여기서, 본 실시 형태에서, 도광판(3)은 상술한 바와 같이 그 이면(10)에 프리즘 돌기(12)가 형성되어 있는데, 측면측 부분(10b)의 프리즘 돌기(12)가 입사면(4)에 가까워짐에 따라 돌기 높이를 점감하는 동시에 그 단면 형상이 거의 삼각 형상으로부터 거의 반원 형상으로 연속적으로 변화하도록 형성되고, 아울러 입사면 근방(10a)에 있어서는 프리즘 돌기(12)가 형성되어 있지 않다. 이 때문에, 본 실시 형태의 화상 표시 장치(1)는 도광판(3)의 입사면 근방(10a)에서는 프리즘돌기(12)에 의한 집광 기능이 전혀 발휘되지 않고, 또한 도광판(3)의 측면측 부분(10b)에서는 입사면(4)에 가까워짐에 따라 집광 기능이 저하된다. 한편, 본 실시 형태의 화상 표시 장치(1)는, 도광판(3)으로부터의 출사광의 휘도가 낮아지는 부분{입사면(4)으로부터 떨어진 부분}(10c)에서는 프리즘 돌기(12)에 의한 집광 기능이 충분히 발휘되어, 도광판(3)의 출사면(6)의 법선 방향으로의 광의 출사가 촉진되게 되어 있다.
따라서, 본 실시 형태의 화상 표시 장치(1)에 따르면, LED(5)를 광원으로 사용해도 도광판(3)의 프리즘 돌기(12)에 기인하는 이상 발광을 방지할 수 있어, 도광판(3) 전체로부터 출사되는 균질이며 밝은 면형의 조명광으로 액정 패널(8)을 조명할 수 있게 되기 때문에, 표시 화상이 밝고 보기 좋게 된다.
상술의 제1 실시 형태는 도광판(3)의 이면(10)에 프리즘 돌기(12)를 형성하는 형태인데, 도광판(3)의 출사면(6)에 상술의 실시 형태의 프리즘 돌기(12)와 동일한 프리즘 돌기를 형성하도록 해도 되고, 또한 도광판(3)의 이면(10)과 출사면(6)의 양면에 상술의 실시 형태의 프리즘 돌기(12)와 동일한 프리즘 돌기를 형성하도록 해도 된다. 양면에 프리즘형 돌기를 형성하는 경우, 한쪽 면에 형성하는 프리즘형 돌기는 부분적으로 형성해도 된다. 예를 들면, 한쪽 면에 형성하는 프리즘형 돌기는 상술의 L2의 범위에 상당하는 부분에만 형성하도록 해도 된다.
또한, 상술의 제1 실시 형태에서, 도광판(3)의 이면(10)의 측면측 부분(10b)에 형성되는 프리즘 돌기(12)는, 도6에 도시하는 바와 같이 프리즘 돌기(12)의 기부를 거의 원호 형상으로 완만하게 형성해도 되고, 또한 도7에 도시하는 바와 같이프리즘 돌기(12)의 전체를 매끄러운 곡선으로 형성하도록 해도 된다.
또한, 상술의 제1 실시 형태에서, 도광판(3)의 프리즘 돌기(12)는 입사면(4)에 대하여 직교하는 방향으로 연장되도록 형성되는 경우와 , 입사면(4)에 대하여 직교하는 방향으로부터 몇도 정도 기울어진 방향으로 연장되도록 형성되는 경우가 있다.
또한, 본 발명은 상술의 제1 실시 형태에 한정되지 않고, 도8에 도시한 바와 같이 도광판(3)의 출사면(6)에 확산 시트(14)를 겹쳐서 배치하고, 아울러 프리즘 돌기(15)가 액정 표시 패널(8)측에 형성된 제1 프리즘 시트(16)를 확산 시트(14)의 상면에 겹쳐서 배치하고, 이 제1 프리즘 시트(16)의 프리즘 돌기(15)와 거의 직교하는 방향으로 상향의 프리즘 돌기(17)가 형성된 제2 프리즘 시트(18)를 제1 프리즘 시트(16)의 상면에 겹쳐서 배치하는 형태에도 적용할 수 있다.
또한, 상술의 제1 실시 형태에서, 도광판(3)의 프리즘 돌기(12)가 도광판(3)의 이면(10)으로부터 장출되도록 형성되어 있는데(도2 참조), 도9에 도시하는 바와 같이 프리즘 돌기(12)의 정부가 이면(10)과 거의 면일하게 되도록 형성해도 된다.
또한, 상술의 제1 실시 형태는 점 광원으로서의 LED(5)를 사용하는 형태를 예시하지만, 도10 내지 도12에 도시하는 바와 같이 선형 광원으로서의 형광 램프(5A)를 LED(5) 대신에 사용하도록 해도 된다. 아울러, 도13에 도시하는 바와 같이 도8의 면 광원 장치(11)의 LED(5)를 형광 램프(5A)로 대신하여 사용하도록 해도 된다. 아울러, 도14에 도시하는 바와 같이 도9에 도시하는 면 광원 장치(11)의 LED(5)를 형광 램프(5A)로 대신하여 사용하도록 해도 된다. 또한, 도10 내지 도14에 도시하는 각 면 광원 장치(11)에 있어서, 상술의 실시 형태의 구성과 동일한 구성에 대해서는 상술의 실시 형태와 동일 부호를 붙이고, 상술의 실시 형태와 중복되는 설명을 생략한다.
이와 같이, LED(5)를 형광 램프(5A)로 대신한 본 실시예의 면 광원 장치(11)는, 상술의 실시 형태와 마찬가지로 도광판(3)의 입사면 근방(10a)에서는 프리즘 돌기(12)에 의한 집광 기능이 전혀 발휘되지 않고, 또한 도광판(3)의 측면측 부분(10b)에서는 입사면(4)에 가까워짐에 따라 프리즘 돌기(12)에 의한 집광 기능이 저하되는 한편, 도광판(3)으로부터의 출사광의 휘도가 낮아지는 부분{입사면(4)으로부터 떨어진 부분}(10c)에서는 프리즘 돌기(12)에 의한 집광 기능이 충분히 발휘된다. 이 결과, 도광판의 입사면 근방(10a) 및 측면측 부분(10b)에 있어서의 명암의 차이가 잘 발생하지 않게 되고, 도광판의 상하의 엣지(4A, 4B)로부터 입사되는 광에 기인하는 휘선이나, 도광판(3)의 입사면(4)측의 출사면(6)의 양단부에 발생하는 저휘도 부분이 눈에 잘 띄지 않게 된다.
따라서, 본 실시예의 화상 표시 장치(1)에 따르면, 형광 램프(5A)를 광원으로 사용해도 도광판(3)의 프리즘 돌기(12)에 기인하는 이상 발광을 방지할 수 있어, 도광판(3) 전체로부터 출사되는 균일하고 밝은 면형의 조명광으로 액정 표시 패널(8)을 조명할 수 있게 되기 때문에, 표시 화상이 밝고 보기 좋게 된다.
[제2 실시 형태]
도15a, 도15b 및 도16a 내지 도16d는 제2 실시 형태를 도시한 것이다. 이중, 도15a는 도광판(3)의 출사면(6)측에서 본 평면도, 도15b는 도15a의 XVB-XVB선단면도, 도16a는 도15b의 XVIA-XVIA선 단면도, 도16b는 도15b의 XVIB-XVIB선 단면도, 도16c는 도15b의 XVIC-XVIC선 단면도, 도16d는 도15b의 XVID-XVID선 단면도이다.
이들 도면에 도시하는 바와 같이, 도광판(3)은 전술의 제1 실시 형태의 도광판(3)과 마찬가지로, 입사면(4)측으로부터 멀어짐에 따라 판 두께가 얇아지는 단면이 거의 쐐기형 형상이며, 또한 평면 형상이 거의 직사각형 형상이 되도록 형성되어 있다. 그리고, 도광판(3)은, 그 이면(10)측의 전역에 걸쳐 프리즘 돌기(23)가 형성되는 동시에, 그 출사면(6)에 또한 입사면(4)으로부터 소정 범위 내에 프리즘 돌기(24)가 형성되어 있다. 이들 프리즘 돌기(23, 24)는 모두 입사면(4)에 거의 직교하는 방향으로 연장되고, 또한 입사면(4)을 따라 평행하게 다수 형성되어 있다. 여기서, 소정 범위란, 도15a 및 도15b에 도시하는 도광판(3)의 입사면(4)으로부터 P1점까지의 범위이며, 도광판(3)의 입사면(4)측의 판 두께를 (T)라고 하면, 입사면(4)으로부터 거의 20(T)의 범위이다.
도광판(3)의 이면(10)측의 프리즘 돌기(23)는, 입사면(4)으로부터 소정 치수 떨어진 위치(P0)로부터 도광판(3)의 선단{입사면(4)과 반대측 측면(22)}까지의 범위에 있어서, 동일 높이이며 또한 동일 형상(거의 삼각 형상)으로 형성되어 있다(도16d 참조).
또한, 도광판(3)의 이면(10)측의 프리즘 돌기(23)는, 도15b에 도시하는 바와 같이 입사면(4)으로부터 소정 치수 떨어진 위치(P0)로부터 입사면(4)을 향해 돌기 높이가 점감되도록 형성되어 있다.
여기서, 도16a 내지 도16d는 도15b의 XVIA-XVIA선 내지 XVID-XVID선을 따라 절단하여 도시한 도광판(3)의 일부 확대 단면도이다. 이들 도면에 도시하는 바와 같이, 도광판(3)의 이면(10)측에 있어서 입사면(4)으로부터 소정 치수 떨어진 위치(P0)에서는 프리즘 돌기(23, 23)간의 홈 형상이 거의 삼각 형상인데(도16d 참조), 입사면(4)으로 향함에 따라 각 프리즘 돌기(23, 23)간의 홈 깊이가 점감하며, 또한 그 홈 형상이 거의 삼각 형상으로부터 거의 원호 형상으로 완만하게 변화하고 있다.
도광판(3)의 출사면(6)측의 프리즘 돌기(24)는, 도15b에 도시하는 바와 같이 입사면(4)으로부터 소정 치수 떨어진 위치(P1)로부터 입사면(4)을 향해 돌기 높이가 점증되도록 형성되고, 프리즘 돌기(24)의 단면 형상은, 도16a 내지 도16c에 도시하는 바와 같이 프리즘 돌기(24)간의 홈 형상이 거의 원호형인 거의 파형 형상을 이루고 있다.
또한, 도16a 내지 도16d에 도시하는 바와 같이, 도광판(3)의 출사면(6)측에 있어서 입사면(4)으로부터 소정 치수 떨어진 위치(P1)로부터 선단측의 측면(22)까지는 프리즘 돌기가 형성되지 않는 평면이다(도16d 참조). 바꾸어 말하면, 도광판(3)의 출사면(6)은, 위치(P1)로부터 측면(22)까지는 평면으로 형성되는 한편, 위치(P1)를 기점으로 입사면(4)을 향해 서서히 깊어지는, 단면이 거의 원호형인 홈이 형성되어 상대적으로 돌기 높이가 점증하는 프리즘 돌기(24)가 형성되어 있다.
본 실시 형태에서, 도광판(3)의 이면(10)측의 프리즘 돌기(23)를 입사면(4)으로부터 소정 치수 떨어진 위치(P0)로부터 입사면(4)을 향해 돌기 높이를 점감시키도록 형성한 것은, 전술의 제1 실시 형태와 마찬가지로 도광판(3)의 입사면(4)측에 있어서의 프리즘 돌기(23)의 집광 기능을 억제하여, 종래 문제가 되었던 휘선(H)(도40 참조)을 눈에 띄지 않게 하기 위해서인데, 본 실시 형태에서는 아울러 입사면(4)으로 향함에 따라 프리즘 돌기(23)간의 홈 형상을 거의 삼각 형상인 것으로부터 거의 원호형으로 완만하게 변화시킴으로써, 휘선(H)을 보다 눈에 띄지 않게 할 수 있다. 이것은, 프리즘 돌기(23)간의 홈 형상을 거의 원호형으로 함으로써, 그 부분이 오목 렌즈와 같이 작용해서 계면에 달한 광이 퍼지듯이 반사·굴절하여 광 확산 기능이 발휘됨에 따라 휘선(H)이 잘 발생하지 않게 되는 것으로 생각된다.
또한, 본 실시 형태에서 도광판(3)의 출사면(6)측에 형성하는 프리즘 돌기(24)도 마찬가지로 광 확산 기능을 기대하여 형성되는 것으로, 도광판(3)의 이면(10)측에 형성된 프리즘 돌기(23)하고의 조합으로 휘선(H)의 발생을 보다 유효하게 방지할 수 있다.
여기서, 도광판(3)의 이면(10)측에 형성하는 프리즘 돌기(23)만으로 실용상 충분히 대응 가능한 경우에는 도광판(3)의 출사면(6)측에 형성하는 프리즘 돌기(24)는 필요에 따라 생략할 수도 있다. 즉, 상기 프리즘 돌기(24)는 상기 프리즘 돌기(23)에 의한 휘선 방지 효과가 불충분한 경우에 이를 보충하고자 설치되는 것이다. 이러한 관점에서, 상기 프리즘 돌기(24)는 전술의 제1 실시 형태에서 도광판(3)의 이면(10)측에 형성하는 형태에서 나타낸 프리즘 돌기(12)와 동일한 것과의 조합도 가능하다. 아울러, 상기 프리즘 돌기(24)는, 종래로부터 알려져 있는 이면 등을 부분적으로 조면화하는 등 하여 구성되는 도광판에 있어서, LED를 광원으로 이용한 경우의 광원 근방에서의 휘도 얼룩 대책에도 적용할 수 있다. 또한, 상술의 제2 실시 형태는 점 광원으로서의 LED(5)를 사용하는 형태를 예시했는데, 도17a 및 도17b에 도시하는 바와 같이 선형 광원으로서의 형광 램프(5A)를 LED(5) 대신에 사용하도록 해도 된다. 또한, 도17a 및 도17b에 도시하는 면 광원 장치(11)에 있어서, 상술의 제2 실시 형태의 구성과 동일한 구성에 대해서는 제2 실시 형태와 동일 부호를 붙이고, 제2 실시 형태와 중복되는 설명을 생략한다.
이와 같이, LED(5)를 형광 램프(5A)로 대신하는 본 변형예의 면 광원 장치(11)는, 상술의 제2 실시 형태와 마찬가지로 도광판(3)의 이면(10)측 프리즘 돌기(23)가 입사면(4)으로 향함에 따라 돌기 높이가 점감됨으로써, 프리즘 돌기(23)의 집광 기능이 억제되고, 또한 프리즘 돌기(23)간의 홈 형상을 거의 원호 형상으로 함으로써, 프리즘 돌기(23)간의 홈에서 광 확산 기능이 발휘되기 때문에, 입사면(4)의 상하 엣지(4A, 4B)로부터 입사되는 광에 기인하는 휘선이나 도광판(3)의 입사면(4)측의 양단부의 저휘도 부분을 눈에 잘 띄지 않게 할 수 있다.
본 변형예에서, 도광판(3)의 출사면(6)측에 형성하는 프리즘 돌기(24)도 상술의 제2 실시 형태의 면 광원 장치(11)와 마찬가지로 광 확산 기능을 기대하고 형성하는 것으로, 도광판(3)의 이면(10)측에 형성된 프리즘 돌기(23)하고의 조합으로 휘선의 발생을 보다 유효하게 방지할 수 있다.
[제3 실시 형태]
도18a 내지 도18d는 본 발명의 제3 실시 형태에 관한 도광판(3)을 도시한 것으로, 제2 실시 형태에 도시한 도광판(3) 이외의 실시 형태를 도시하는 것이다. 여기서, 도18a는 도광판(3)의 출사면(6)측에서 본 평면도, 도18b는 도18a의 XVIIIB-XVIIIB선 단면도, 도18c는 도18a의 XVIIIC-XVIIIC선 단면도, 도18d는 도18a의 XVIIID-XVIIID선 단면도이다. 또한, XVIIIB-XVIIIB선 단면, XVIIIC-XVIIIC선 단면, XVIIID-XVIIID선 단면이란, 도22에 도시하는 바와 같이 도광판(3)의 출사면(6)에 수직인 면(PL)으로, 프리즘 돌기간의 홈 저부를 지나는 면(PL)으로 절단된 단면을 말한다.
이들 도면에 도시하는 바와 같이, 도광판(3)은, 전술의 제1 내지 제2 실시 형태의 도광판(3)과 마찬가지로 입사면(4)측으로부터 멀어짐에 따라 판 두께가 얇아지는 단면이 거의 쐐기형 형상이며, 또한 평면 형상이 거의 직사각형 형상이 되도록 형성되어 있다. 그리고, 도광판(3)은 그 이면(10)측의 전역에 걸쳐 프리즘 돌기(20)가 형성되는 동시에, 그 출사면(6)에서 또한 입사면(4)으로부터 소정 범위 내에 프리즘 돌기(21)가 형성되어 있다. 이들 프리즘 돌기(20, 21)는 모두 입사면(40)에 거의 직교하는 방향으로 연장되고, 또한 입사면(4)을 따라 평행하게 다수 형성되어 있다. 여기서, 소정 범위란, 도18a 내지 도18d에 도시하는 도광판(3)의 입사면(4)으로부터 P1점까지의 범위로, 도광판(3)의 입사면(4)측의 판 두께를 (T)라고 하면, 입사면(4)으로부터 거의 20(T)의 범위이다.
도광판(3)의 이면(10)측의 프리즘 돌기(20)는, 입사면(40)으로부터 광축 방향으로 소정 치수 떨어진 위치(P0)로부터 도광판(3)의 선단{입사면(4)과 반대측 측면(22)}까지의 범위에 있어서, 동일 높이이고 또한 동일 형상(거의 삼각 형상)으로 형성되어 있다(도19d, 도20d, 도21d 참조).
또한, 도광판(3)의 이면(10)측의 프리즘 돌기(20)이며 LED(5)의 광축(La)상의 프리즘 돌기(20)는, 도18b에 도시하는 바와 같이 입사면(4)으로부터 소정 치수 떨어진 위치(P0)로부터 입사면(4)을 향해 돌기 높이가 점감되도록 형성되어 있다. 여기서, 광축(La)이란, 도18a에 도시한 바와 같이 LED(5)의 중심을 지나는 선으로, 입사면(4)에 직교하는 선이다.
여기서, 도19a 내지 도19d는 도18b의 XIXA-XIXA선 내지 XIXD-XIXD선을 따라 절단하여 도시한 도광판(3)의 일부 확대 단면도이다. 이들 도면에 도시하는 바와 같이, 도광판(3)의 이면(10)측에 있어서 입사면(4)으로부터 광축 방향으로 소정 치수 떨어진 위치(P0)에서는 프리즘 돌기(20, 20)간의 홈 형상이 거의 삼각 형상이지만(도19d 참조), 입사면(4)으로 향함에 따라 각 프리즘 돌기(20, 20)간의 홈 깊이가 점감하고 또한 그 홈 형상이 거의 삼각 형상으로부터 거의 원호 형상으로 완만하게 변화하고 있다.
또한, 도광판(3)의 이면(10)측의 프리즘 돌기(20)이며 또한 입사면(4) 근방의 프리즘 돌기(20)는, 이웃하는 LED(5, 5)간의 중간 위치 및 도광판(3)의 폭 방향{도18a에 도시하는 바와 같이, 광축(La)에 직교하는 방향}의 양단부에서 돌기 높이가 가장 높아지도록 폭 방향으로도 돌기 높이를 변화시키도록 되어 있다. 즉, 본 실시 형태에서, 도18c 및 도18d에 도시하는 바와 같이 도광판(3)의 이면(10)측의 프리즘 돌기(20)의 돌기 높이는, 위치(P0)로부터 입사면(4)을 향해 점감되고 그이후 일정하게 되어 있으며, 돌기 높이가 일정해지는 범위는 광축(La)으로부터 폭 방향으로 멀어짐에 따라 커지고, 이웃하는 LED(5, 5)간의 중간 위치 및 도광판(3)의 폭 방향 양단부에서 가장 커지도록 형성되어 있어, 돌기 높이의 변화 부분(제3 부분)과 돌기 높이의 일정 부분(제4 부분)과의 교점(Pa)의 궤적{도18a에 점선으로 도시하는 곡선(M1)}과 입사면(4)으로 둘러싸이는 범위에 대응한다. 아울러, 도광판(3)의 이면(10)측의 프리즘 돌기(20)에 있어서, 돌기 높이가 일정하게 되는 부분은, 교점(Pa)으로부터 입사면(4)까지의 부분(제3 부분)과, 위치(P0)로부터 측면(22)까지의 부분(제5 부분)이다.
여기서, 도20a 내지 도20d는 도18c의 XXA-XXA선 내지 XXD-XXD선을 따라 절단하여 도시한 도광판(3)의 일부 확대 단면도이다. 이들 도면에 도시하는 바와 같이, 도광판(3)의 이면(10)측에 있어서 입사면(4)으로부터 광축 방향으로 소정 치수 떨어진 위치(P0)에서는 프리즘 돌기(20, 20)간의 홈 형상이 거의 삼각 형상이지만(도20d 참조), 위치(P0)로부터 입사면(4)으로 향함에 따라 각 프리즘 돌기(20, 20)간의 홈 깊이가 점감되고, 또한 그 홈 형상이 거의 삼각 형상으로부터 거의 원호 형상으로 완만하게 변화하고 있고(도20c 내지 도20d 참조), 도18c의 교점(Pa)으로부터 입사면(4)측에서는 돌기 높이가 일정한 프리즘 돌기(20, 20)가 형성되어 있다(도20a 참조).
또한, 도21a 내지 도21d는 도18d의 XXIA-XXIA선 내지 XXID-XXID선을 따라 절단하여 도시한 도광판(3)의 일부 확대 단면도이다. 이들 도면에 도시하는 바와 같이, 도광판(3)의 이면(10)측에 있어서 입사면(4)으로부터 광축 방향으로 소정 치수 떨어진 위치(P0)에서는 프리즘 돌기(20, 20)간의 홈 형상이 거의 삼각 형상이지만(도21d 참조), 위치(P0)로부터 입사면(4)으로 향함에 따라 각 프리즘 돌기(20, 20)간의 홈 깊이가 점감되고, 또한 그 홈 형상이 거의 삼각 형상으로부터 거의 원호 형상으로 매끄럽게 변화하고 있고(도21c 참조), 도18d의 교점(Pa)으로부터 입사면(4)측에서는 돌기 높이가 일정한 프리즘 돌기(20)가 형성되어 있다(도21b 내지 도21a 참조).
여기서, 도19a, 도20a 및 도21a의 도광판(3)의 이면(10)측에 있어서, 프리즘 돌기(20)는 도19a, 도20a, 도21a의 프리즘 돌기(20)의 순서로 돌기 높이가 증가하도록 되어 있고, 폭 방향으로 돌기 높이가 매끄럽게 변화하도록 되어 있다.
도광판(3)의 출사면(6)측의 프리즘 돌기(21)이며 LED(5)의 광축(La)상의 프리즘 돌기(21)는, 도18b에 도시하는 바와 같이 입사면(4)으로부터 소정 치수 떨어진 위치(P1)로부터 입사면(4)을 향해 돌기 높이가 점증되도록 형성되고, Pb점으로부터 입사면(4)까지의 돌기 높이가 일정해지도록 형성되어 있다.
여기서, 도19a 내지 도19d는 도18b의 XIXA-XIXA선 내지 XIXD-XIXD선을 따라 절단하여 도시한 도광판(3)의 일부 확대 단면도이다. 이들 도면에 도시하는 바와 같이, 도광판(3)의 출사면(6)측에 있어서, 입사면(4)으로부터 광축 방향으로 소정 치수 떨어진 위치(P1)로부터 선단측의 측면(22)까지는 프리즘 돌기(21)가 형성되지 않는 평면이고(도19d 참조), 위치(P1)로부터 입사면(4)을 향해 Pb점까지는 프리즘 돌기(21)의 높이가 점증하도록 형성되고, Pb점으로부터 입사면(4)까지는 프리즘 돌기(21)의 높이가 일정해지도록 형성되어 있다. 여기서, 도광판(3)의 출사면(6)측의 프리즘 돌기(21)의 단면 형상은, 도19a 내지 도19c에 도시하는 바와 같이 프리즘 돌기(21)간의 홈 형상이 거의 원호형인 거의 파형 형상을 이루고 있다.
또한, 도광판(3)의 출사면(6)측의 프리즘 돌기(21)이며 또한 입사면(4) 근방의 프리즘 돌기(21)는, 이웃하는 LED(5, 5)간의 중간 위치 및 도광판(3)의 폭 방향의 양단부에서 돌기 높이가 가장 높아지도록 폭 방향으로도 돌기 높이를 변화시키도록 되어 있다. 즉, 본 실시 형태에서 도18b 및 도18c에 도시하는 바와 같이, 도광판(3)의 출사면(6)측의 프리즘 돌기(21)의 돌기 높이가 일정해지는 범위가 광축(La)으로부터 폭 방향으로 멀어짐에 따라 작아지고, 그 도광판(3)의 출사면(6)측의 프리즘 돌기(21)의 돌기 높이가 일정해지는 범위가 이웃하는 LED(5, 5)간의 중간 위치 및 도광판(3)의 폭 방향 양단부에서 거의 제로가 되도록 형성되어 있다. 바꾸어 말하면, 도광판(3)의 출사면(6)측의 프리즘 돌기(21)의 높이가 일정해지는 범위는, 돌기 높이의 변화 부분(제2 부분)과 돌기 높이의 일정 부분(제1 부분)과의 교점(Pb)의 궤적{도18a에 세선으로 도시하는 곡선(M2)}과 입사면(4)으로 둘러싸이는 범위이다.
여기서, 도20a 내지 도20d는 도18c의 XXA-XXA선 내지 XXD-XXD선을 따라 절단하여 도시한 도광판(3)의 일부 확대 단면도이다. 이들 도면에 도시하는 바와 같이, 도광판(3)의 출사면(6)측에 있어서, 입사면(4)으로부터 Pb점까지의 범위에서는 프리즘 돌기(21)가 일정한 높이가 되도록 형성되고(도20a 참조), Pb점으로부터 위치(P1)까지의 범위에서는 프리즘 돌기(21)의 높이가 점감하도록 형성되어 있다(도20b 내지 도20c 참조). 아울러, 도20a 내지 도20c에 도시하는 바와 같이,프리즘 돌기(21)의 단면 형상은 이웃하는 프리즘 돌기(21, 21)간의 홈 형상이 거의 원호형이 되도록 형성되어 있으며, 거의 파형 형상을 이루고 있다.
또한, 도21a 내지 도21d는 도18d의 XXIA-XXIA선 내지 XXID-XXID선을 따라 절단하여 도시하는 도광판(3)의 일부 확대 단면도이다. 이들 도면에 도시하는 바와 같이, 도광판(3)의 출사면(6)측에 있어서 프리즘 돌기(21)는 위치(P1)로부터 입사면(4)으로 향함에 따라 돌기 높이가 점증되도록 형성되어 있다. 아울러, 도21a 내지 도21c에 도시하는 바와 같이, 프리즘 돌기(21)의 단면 형상은 이웃하는 프리즘 돌기(21, 21)간의 홈 형상이 거의 원호형이 되도록 형성되어 있으며, 거의 파형 형상을 이루고 있다.
여기서, 도19a, 도20a 및 도21a의 도광판(3)의 출사면(6)측에 있어서, 프리즘 돌기(21)는 도19a, 도20a, 도21a의 프리즘 돌기(21)의 순서로 돌기 높이가 증가하도록 되어 있으며, 도광판(3)의 이면(10)측과 마찬가지로 도광판(3)의 폭 방향으로 돌기 높이가 매끄럽게 변화하도록 되어 있다.
이상과 같이 구성된 본 실시 형태의 도광판(3)에 따르면, 점 광원으로서의 LED(5) 근방으로부터의 출사를 억제하고 LED(5, 5)간이나 폭 방향 양단부의 암부가 되기 쉬운 부분으로부터의 광의 출사를 촉진시켜 출사면(6) 전체의 휘도의 균일화를 도모하여, 종래 문제가 되었던 휘선(H)(도40 참조)을 보다 눈에 잘 띄지 않게 할 수 있다. 이 결과, 본 실시 형태의 도광판(3)을 사용한 면 광원 장치(11)는 밝고 균일한 면 조명이 가능해진다. 또한, 본 실시 형태의 도광판(3)을 사용한 화상 표시 장치(1)는 표시 품질의 고품질화를 도모할 수 있게 된다.
아울러, 본 실시 형태에서 P0, P1, Pa, Pb의 각 점은 도광판(3)의 크기나 도광판(3)의 입사면(4)측의 판 두께(T), 이웃하는 LED(5, 5)의 간격 등에 따라 적의 변화시킨다. 단, 휴대 전화의 액정 표시 장치 등을 조명하기 위하여 사용되는 도광판으로, 출사면(6)의 면적이 퍼스널 컴퓨터의 액정 모니터용 도광판에 비해 작은 도광판인 경우에는, P0, P1의 위치를 거의 20T로 하면 효과적인 것이 실험으로 확인되었다.
(제3 실시 형태의 변형예)
상술한 제3 실시 형태는 점 광원으로서의 LED(5)를 사용하는 형태를 도시했는데, 도23a 내지 도23d에 도시하는 바와 같이 선형 광원으로서의 형광 램프(5A)를 LED(5) 대신에 사용하도록 해도 된다. 아울러, 도23a 내지 도23d에 도시하는 면 광원 장치(11)에 있어서, 상술한 제3 실시 형태의 구성과 동일한 구성에 대해서는 제3 실시 형태와 동일 부호를 붙이고, 제3 실시 형태와 중복되는 설명을 생략한다.
도광판(3)의 이면(10)측의 프리즘 돌기(20)는, 입사면(4)으로부터 광축 방향으로 소정 치수 떨어진 위치(P0)로부터 도광판(3)의 선단{입사면(4)과 반대측 측면(22)}까지의 범위에 있어서, 동일 높이이며 또한 동일 형상(거의 삼각 형상)으로 형성되어 있다(도19d, 도20d, 도21d 참조). 여기서, 광축 방향이란, 도23a에 도시하는 바와 같이 형광 램프(5A)의 길이 방향에 대하여 직교하는 방향이며, 입사면(4)에 직교하는 방향이다.
또한, 도광판(3)의 이면(10)측의 프리즘 돌기(20)이며 형광 램프(5A)의 단면으로부터 거리 Lb만큼 떨어진 단부 근방까지의 프리즘 돌기(20)는, 도23b에 도시하는 바와 같이 입사면(4)으로부터 소정 치수 떨어진 위치(P0)를 기점으로, 이 위치(P0)로부터 입사면(4)을 향해 돌기 높이를 점감시키도록 형성되어 있다.
여기서, 도23b의 XIXA-XIXA선 내지 XIXD-XIXD선을 따라 절단하여 도시한 도광판(3)의 일부 확대 단면도는 도19a 내지 도19d와 동일하다. 이들 도면에 도시하는 바와 같이, 도광판(3)의 이면(10)측에 있어서, 입사면(4)으로부터 광축 방향으로 소정 치수 떨어진 위치(P0)에서는 프리즘 돌기(20, 20)간의 홈 형상이 거의 삼각 형상이지만(도19d 참조), 입사면(4)으로 향함에 따라 각 프리즘 돌기(20, 20)간의 홈 깊이가 점감하고 또한 그 홈 형상이 삼각 형상으로부터 거의 원호 형상으로 매끄럽게 변화하고 있다.
또한, 도광판(3)의 이면(10)측의 프리즘 돌기(20)이며 또한 입사면(4) 근방의 프리즘 돌기(20)는, 도광판(3)의 폭 방향{도23a에 도시하는 바와 같이 입사면(4)에 따른 방향}의 양단부에서 돌기 높이가 가장 높아지도록 폭 방향으로도 돌기 높이를 변화시키도록 되어 있다. 즉, 본 변형예에서, 도23c 및 도23d에 도시하는 바와 같이 도광판(3)의 이면(10)측의 프리즘 돌기(20)의 돌기 높이는 위치(P0)로부터 입사면(4)을 향해 점감되고 그 이후 일정해진다. 그리고, 돌기 높이가 일정해지는 범위는, 형광 램프(5A)의 단부 근방으로부터 형광 램프(5A)의 양단으로 향하는 방향을 따라 증대되고, 도광판(3)의 폭 방향 양단부에서 가장 커지도록 형성되어 있다. 이 도광판(3)의 이면(10)측의 프리즘 돌기(20)는, 그 돌기 높이의 변화 부분(제3 부분)과 돌기 높이의 일정 부분(제4 부분)과의 교점(Pa)의 궤적{도23a에 점선으로 도시하는 곡선(M3)}으로 둘러싸이는 입사면(4)측의 코너 부분이다. 또한, 도광판(3)의 이면(10)측의 프리즘 돌기(20)에 있어서, 돌기 높이가 일정해지는 부분은 교점(Pa)으로부터 입사면(4)까지의 부분(제3 부분)과 위치(P0)로부터 측면(22)까지의 부분(제5 부분)이다.
여기서, 도23c의 XXA-XXA선 내지 XXD-XXD선을 따라 절단하여 도시하는 도광판(3)의 일부 확대 단면도는 도20a 내지 도20d와 동일하다. 이들 도면에 도시하는 바와 같이, 도광판(3)의 이면(10)측에 있어서, 입사면(4)으로부터 광축 방향으로 소정 치수 떨어진 위치(P0)에서는 프리즘 돌기(20, 20)간의 홈 형상이 거의 삼각 형상이지만(도20d 참조), 위치(P0)로부터 입사면(4)으로 향함에 따라 각 프리즘 돌기(20, 20)간의 홈 깊이가 점감하고 또한 그 홈 형상이 거의 삼각 형상으로부터 거의 원호 형상으로 매끄럽게 변화하고 있고(도20c 내지 도20b 참조), 도23c의 교점(Pa)으로부터 입사면(4)측에서는 돌기 높이가 일정한 프리즘 돌기(20, 20)가 형성되어 있다(도20a 참조).
또한, 도23d의 XXIA-XXIA선 내지 XXID-XXID선을 따라 절단하여 도시하는 도광판(3)의 일부 확대 단면도는 도21a 내지 도21d와 동일하다. 이들 도면에 도시하는 바와 같이, 도광판(3)의 이면(10)측에 있어서, 입사면(4)으로부터 광축 방향으로 소정 치수 떨어진 위치(P0)에서는 프리즘 돌기(20, 20)간의 홈 형상이 거의 삼각 형상이지만(도21d 참조), 위치(P0)로부터 입사면(4)으로 향함에 따라 각 프리즘 돌기(20, 20)간의 홈 깊이가 점감하고 또한 그 홈 형상이 거의 삼각 형상으로부터 거의 원호 형상으로 매끄럽게 변화하고 있고(도21c 참조), 도23d의 교점(Pa)으로부터 입사면(4)측에서는 돌기 높이가 일정한 프리즘 돌기(20)가 형성되어 있다(도21b내지 도21a 참조).
여기서, 도19a, 도20a 및 도21a의 도광판(3)의 이면(10)측에 있어서, 프리즘 돌기(20)는 도19a, 도20a, 도21a의 프리즘 돌기(20)의 순서로 돌기 높이가 증가하도록 되어 있고, 형광 램프(5A)의 단부 근방의 위치(단면으로부터 거리 Lb 떨어진 위치)로부터 형광 램프(5A)의 단부를 향해(폭 방향으로) 돌기 높이가 매끄럽게 증대하도록 되어 있다.
도광판(3)의 출사면(6)측에 형성되는 프리즘 돌기(21)는, 형광 램프(5A)의 양단으로부터 소정 거리(Lb)의 단부 근방에 있어서, 도23b에 도시하는 바와 같이 입사면(4)으로부터 소정 치수 떨어진 위치(P1)로부터 입사면(4)을 향해 돌기 높이를 점증시키도록 형성되고, Pb점으로부터 입사면(4)까지의 돌기 높이가 일정해지도록 형성되어 있다.
여기서, 도23b의 XIXA-XIXA선 내지 XIXD-XIXD선을 따라 절단하여 도시한 도광판(3)의 일부 확대 단면도는 도19a 내지 도19d와 동일하다. 이들 도면에 도시하는 바와 같이, 도광판(3)의 출사면(6)측에 있어서, 입사면(4)으로부터 광축 방향으로 소정 치수 떨어진 위치(P1)로부터 선단측 측면(22)까지는 돌기(21)가 형성되지 않는 평면이며(도19d 참조), 위치(P1)로부터 입사면(4)을 향해 Pb점까지는 프리즘 돌기(21)의 높이가 점증하도록 형성되어 있고, Pb점으로부터 입사면(4)까지는 프리즘 돌기(21)의 높이가 일정해지도록 형성되어 있다. 여기서, 도광판(3)의 출사면(6)측의 프리즘 돌기(21)의 단면 형상은, 도19a 내지 도19c에 도시하는 바와 같이 프리즘 돌기(21)간의 홈 형상이 거의 원호형인 거의 파형 형상을 이루고 있다.
또한, 도광판(3)의 출사면(6)측의 프리즘 돌기(21)이며 또한 입사면(4) 근방의 프리즘 돌기(21)는, 도광판(3)의 폭 방향의 양단부에서 돌기 높이가 가장 높아지도록 폭 방향으로도 돌기 높이를 변화시키도록 되어 있다. 즉, 본 변형예에서 도23b 및 도23c에 도시하는 바와 같이, 도광판(3)의 출사면(6)측의 프리즘 돌기(21)의 돌기 높이가 일정해지는 범위가 형광 램프(5A)의 단부 근방으로부터 형광 램프(5A)의 양단으로 향하는 방향을 따라 차츰 작아지고, 그 도광판(3)의 출사면(6)측의 프리즘 돌기(21)의 돌기 높이가 일정해지는 범위가 도광판(3)의 입사면(4)측의 폭 방향 양단부에서 거의 제로가 되도록 형성되어 있다. 바꾸어 말하면, 도광판(3)의 출사면(6)측의 프리즘 돌기(21)의 높이가 일정해지는 범위는, 돌기 높이의 변화 부분(제2 부분)과 돌기 높이의 일정 부분(제1 부분)과의 교점(Pb)의 궤적{도23a에 가는 선으로 도시하는 선(M4)}과 입사면(4)으로 둘러싸이는 범위이다.
여기서, 도23c의 XXA-XXA선 내지 XXD-XXD선을 따라 절단하여 도시한 도광판(3)의 일부 확대 단면도는 도20a 내지 도20d와 동일하다. 이들 도면에 도시하는 바와 같이, 도광판(3)의 출사면(6)측에 있어서, 입사면(4)으로부터 Pb점까지의 범위에서는 프리즘 돌기(21)가 일정한 높이가 되도록 형성되고(도20a 참조), Pb점으로부터 위치(P1)까지의 범위에서는 프리즘 돌기(21)의 높이가 점감하도록 형성되어 있다(도20b 내지 도20c 참조). 또한, 도20a 내지 도20c에 도시하는 바와 같이, 프리즘 돌기(21)의 단면 형상은 이웃하는 프리즘 돌기(21, 21)간의 홈 형상이거의 원호형이 되도록 형성되어 있으며, 거의 파형 형상을 이루고 있다.
또한, 도23d의 XXIA-XXIA선 내지 XXID-XXID선을 따라 절단하여 도시하는 도광판(3)의 일부 확대 단면도는, 도21a 내지 도21d와 동일하다. 이들 도면에 도시하는 바와 같이, 도광판(3)의 출사면(6)측에 있어서 프리즘 돌기(21)는 위치(P1)로부터 입사면(4)으로 향함에 따라 돌기 높이가 점증되도록 형성되어 있다. 또한, 도21a 내지 도21c에 도시하는 바와 같이, 프리즘 돌기(21)의 단면 형상은, 이웃하는 프리즘 돌기(21, 21)간의 홈 형상이 거의 원호형이 되도록 형성되어 있으며, 거의 파형 형상을 이루고 있다.
여기서, 도19a, 도20a 및 도21a의 도광판(3)의 출사면(6)측에 있어서, 프리즘 돌기(21)는 도19a, 도20a, 도21a의 프리즘 돌기(21)의 순서로 돌기 높이가 증가하도록 되어 있고, 도광판(3)의 이면(10)측과 마찬가지로 도광판(3)의 폭 방향으로 돌기 높이가 매끄럽게 변화하도록 되어 있다.
이상과 같이 구성된 본 변형예의 도광판(3)에 따르면, 형광 램프(5A)의 양단부에 대응하는 입사면(4)측 코너부로부터의 출사광 양을 많게 할 수 있어, 형광 램프(5A)를 광원으로 사용하는 경우에 발생하기 쉬운 저휘도 부분을 눈에 잘 띄지 않게 할 수 있다. 또한, 본 변형예의 도광판(3)에 따르면, 입사면(4)측의 프리즘 돌기(20, 21)의 돌기 높이를 폭 방향으로 변화시키는 동시에, 프리즘 돌기(20, 21)간의 형상을 거의 원호 형상으로 함으로써, 프리즘 돌기(20, 21)에 의한 광의 반사·확산 작용을 고안함으로써, 입사면(4)의 상하 엣지(4A, 4B)로부터 입사되는 광에 기인하는 휘선의 발생을 눈에 잘 띄지 않게 할 수 있다. 이 결과, 본 변형예의 도광판(3)을 사용한 면 광원 장치(11)는 밝고 균일한 면 조명이 가능해진다. 또한, 본 변형예의 도광판(3)을 사용한 화상 표시 장치(1)는 표시 품질의 고품질화를 도모하는 것이 가능해진다.
[제4 실시 형태]
도24a 내지 도24d는 본 발명의 제4 실시 형태에 관한 도광판(3)을 도시한 것이다. 이중, 도24a는 도광판(3)의 출사면(6)측에서 본 평면도, 도24b는 도24a의 XXIVB-XXIVB선 단면도, 도24c는 도24a의 XXIVC-XXIVC선 단면도, 도24d는 도24a의 XXIVD-XXIVD선 단면도이다.
본 실시 형태의 도광판(3)은, 그 이면(10)측 및 출사면(6)측의 양면의 프리즘 돌기(25, 26)의 돌기 높이를 폭 방향으로 변화시키도록 되어 있는 점에서 전술의 제3 실시 형태의 도광판(3)과 공통되는데, 그 프리즘 돌기(25, 26)의 돌기 높이의 변화 방법이 전술의 제3 실시 형태에 관한 도광판(3)과 상위하다.
즉, 본 실시 형태의 도광판(3)은, 전술의 제1 내지 제3 실시 형태의 도광판(3)과 마찬가지로, 입사면(4)측으로부터 멀어짐에 따라 판 두께가 얇아지는 단면이 거의 쐐기형 형상이며, 또한 평면 형상이 거의 직사각형 형상이 되도록 형성되어 있다. 그리고, 도광판(3)은, 그 이면(10)측의 전역에 걸쳐 프리즘 돌기(25)가 형성되는 동시에, 입사면(4)으로부터 소정 범위 내의 출사면(6)에 프리즘 돌기(26)가 형성되어 있다. 이들 프리즘 돌기(25, 26)는, 모두 입사면(4)에 거의 직교하는 방향으로 연장되며, 또한 입사면(4)에 따라 평행하게 다수 형성되어 있다.
출사면의 프리즘 돌기(26)는, 입사면(4)으로부터 소정 거리의 점{예를 드면 입사면(4)의 판 두께를 T라고 하면 입사면(4)으로부터 약 20T의 위치}(P2)으로부터 입사면(4)을 향해 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있다. 아울러, 이 출사면(6)의 프리즘 돌기(26)는, 광축(La)으로부터 도광판(3)의 축 방향을 향해 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있고, 이웃하는 LED(5, 5)간의 중간 위치 및 도광판(3)의 폭 방향 양단부에 있어서 돌기 높이가 가장 높아지도록 형성되어 있다. 여기서, 돌기면(6)의 프리즘 돌기(26)는, 도24b, 도24c, 도24d에 도시하는 바와 같이 프리즘 돌기(26, 26)간의 홈(26a)의 경사각{프리즘 돌기(26, 26)간의 홈(26a)과 출사면(6)이 이루는 각}(α)이 광축(La)으로부터 도광판(3)의 폭 방향을 향해 멀어짐에 따라 커지도록 형성되어 있다. 이 결과, 출사면(6)의 프리즘 돌기(26)의 돌기 높이는, 상술한 바와 같이 광축(La)으로부터 도광판(3)의 폭 방향을 향해 멀어짐에 따라 점증하는 것이다.
이면(10)의 프리즘 돌기(25)는, 입사면(4)으로부터 소정 거리의 점{예를 들면, 도광판(3)의 입사면(4)측의 판 두께를 (T)라고 하면 입사면(4)으로부터 약 20(T)의 위치}(P3)으로부터 도광판(3)의 선단{측면(22)}까지의 범위에 있어서, 동일 돌기 높이가 되도록 형성되어 있다. 그리고, 이면(10)의 프리즘 돌기(25)는, 입사면(4)으로부터 소정 거리의 점(P3)까지의 범위에 있어서, 입사면(4)으로 향함에 따라 돌기 높이가 점감하도록 형성되어 있다. 아울러, 이 이면(10)의 프리즘 돌기(25)는, 광축(La)으로부터 도광판(3)의 폭 방향을 향해 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있고, 이웃하는 LED(25, 25)간의 중간 위치 및도광판(3)의 폭 방향 양단부에 있어서 돌기 높이가 가장 높아지도록 형성되어 있다. 여기서, 이면(10)의 프리즘 돌기(25)는, 도24b, 도24c, 도24d에 도시하는 바와 같이 프리즘 돌기(25, 25)간의 홈(25a)의 경사각{프리즘 돌기(25, 25)간의 홈(25a)과 이면(10)이 이루는 각}(β)이 광축(La)으로부터 도광판(3)의 폭 방향으로 향해 멀어짐에 따라 작아지도록 형성되어 있다. 또한, 프리즘 돌기(25, 25)간의 홈(25a)의 경사각(β)은 이웃하는 LED(5, 5)간의 중간 위치 및 도광판(3)의 폭 방향 양단부에 있어서 β=0℃로 해도 된다.
이상과 같이 구성된 본 실시 형태의 도광판(3)은, 상술한 제3 실시 형태의 도광판(3)과 마찬가지로, LED(5) 근방으로부터의 출사를 억제하고 LED(5, 5)간이나 폭 방향 양단부의 암부가 되기 쉬운 부분으로부터의 광의 출사를 촉진시켜 출사면(6) 전체의 휘도의 균일화를 도모하여, 종래 문제가 되고 있었던 휘선(H)(도40 참조)을 보다 눈에 잘 띄지 않게 할 수 있다. 이 결과, 본 실시 형태의 도광판(3)을 사용한 면 광원 장치(11)는 밝고 균일한 면 조명이 가능해진다(도1 및 도8 참조). 또한, 본 실시 형태의 도광판(3)을 사용한 화상 표시 장치(1)는 표시 품질의 고품질화를 도모할 수 있게 된다(도1 및 도8 참조).
또한, 도광판(3)의 점(P2), 점(P3)으로부터 입사면(4)까지의 각 프리즘 돌기 26, 26간 및 25, 25간의 홈(26a, 25a)의 단면 형상을, 예를 들면 도19a에 도시하는 바와 같은 거의 원호 형상으로 형성함으로써, 광의 확산 또는 난반사가 효과적으로 발생하여, 도광판(3)으로부터의 출사광의 휘도의 균일화 및 고휘도화를 한층 효과적으로 도모할 수 있다.
(제4 실시 형태의 변형예)
상술한 제4 실시 형태는 점 광원으로서의 LED(5)를 사용하는 형태를 예시했지만, 도25a 내지 도25d에 도시하는 바와 같이 선형 광원으로서의 형광 램프(5A)를 LED(5) 대신에 사용하도록 해도 된다. 또한, 도25a 내지 도25d에 도시하는 면 광원 장치(11)에 있어서, 상술한 제4 실시 형태의 구성과 동일한 구성에 대해서는 제4 실시 형태와 동일한 부호를 붙이고, 제4 실시 형태와 중복되는 설명을 생략한다. 여기서, 도25a는 도광판(3)의 출사면(6)측에서 본 평면도, 도25b는 도25a의 XXVB-XXVB선 단면도, 도25c는 도25a의 XXVC-XXVC선 단면도, 도25d는 도25a의 XXVD-XXVD선 단면도이다.
본 변형예의 도광판(3)은, 전술의 제1 내지 제4 실시 형태의 도광판(3)과 마찬가지로, 입사면(4)측으로부터 멀어짐에 따라 판 두께가 얇아지는 단면이 거의 쐐기형 형상이며, 또한 평면 형상이 거의 직사각형 형상이 되도록 형성되어 있다. 그리고, 도광판(3)은, 그 이면(10)측의 전역에 걸쳐 프리즘 돌기(25)가 형성되는 동시에, 입사면(4)으로부터 소정 범위 내의 출사면(6)에 프리즘 돌기(26)가 형성되어 있다. 이들 프리즘 돌기(25, 26)는 모두 입사면(4)에 거의 직교하는 방향으로 연장되고, 또한 입사면(4)에 따라 평행하게 다수 형성되어 있다.
출사면의 프리즘 돌기(26)는, 입사면(4)으로부터 소정 거리의 점{예를 들면, 입사면(4)의 판 두께를 T라고 하면 입사면(4)으로부터 약 20T의 위치}(P2)으로부터 입사면(4)을 향해 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있다. 아울러, 이 출사면(6)의 프리즘 돌기(26)는, 형광 램프(5A)의 단부 근방(단면으로부터 거리 Lb의 부위)으로부터 형광 램프(5A)의 단면으로 향하는 방향으로 갈수록 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있고, 도광판(3)의 폭 방향 양단부에서 돌기 높이가 가장 높아지도록 형성되어 있다. 여기서, 출사면(6)의 프리즘 돌기(26)는, 도25b, 도25c, 도25d에 도시하는 바와 같이 프리즘 돌기(26, 26)간의 홈(26a)의 경사각{프리즘 돌기(26, 26)간의 홈(26a)과 출사면(6)이 이루는 각}(α)이 형광 램프(5A)의 단부 근방으로부터 형광 램프(5A)의 단면으로 향하는 방향으로 갈수록 커지도록 형성되어 있다. 이 결과, 출사면(6)의 프리즘 돌기(26)의 돌기 높이는, 상술한 바와 같이 형광 램프(5A)의 단부 근방으로부터 형광 램프(5A)의 단면으로 향하는 방향으로 갈수록 점증하는 것이다.
이면(10)의 프리즘 돌기(25)는 입사면(4)으로부터 소정 거리의 점{예를 들면, 도광판(3)의 입사면(4)측의 판 두께를 (T)라고 하면 입사면(4)으로부터 약 20(T)의 위치}(P3)으로부터 도광판(3)의 선단{측면(22)}까지의 범위에 있어서, 동일 돌기 높이가 되도록 형성되어 있다. 그리고, 이면(10)의 프리즘 돌기(25)는, 입사면(4)으로부터 소정 거리의 점(P3)까지의 범위에 있어서, 입사면(4)으로 향함에 따라 돌기 높이가 점감하도록 형성되어 있다. 아울러, 이 이면(10)의 프리즘 돌기(25)는 형광 램프(5A)의 단부 근방으로부터 형광 램프(5A)의 단면을 향하는 방향으로 갈수록 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있고, 도광판(3)의 폭 방향 양단부에 있어서 돌기 높이가 가장 높아지도록 형성되어 있다. 여기서, 이면(10)의 프리즘 돌기(25)는, 도25b, 도25c, 도25d에 도시하는 바와 같이 프리즘 돌기(25, 25)간의 홈(25a)의 경사각{프리즘 돌기(25, 25)간의 홈(25a)과 이면(10)이 이루는각}(β)이 형광 램프(5A)의 단부 근방으로부터 형광 램프(5A)의 단면을 향하는 방향으로 갈수록 작아지도록 형성되어 있다. 또한, 프리즘 돌기(25, 25)간의 홈(25a)의 경사각(β)은 도광판(3)의 폭 방향 양단부에 있어서 β=0℃로 해도 된다.
이상과 같이 구성된 본 변형예의 도광판(3)에 따르면, 형광 램프(5A)의 양단부에 대응하는 입사면(4)측의 코너부로부터의 출사광 양을 많게 할 수 있어, 형광 램프(5A)를 광원으로 사용하는 경우에 발생하기 쉬운 저휘도 부분을 눈에 잘 띄지 않게 할 수 있다. 또한, 본 변형예의 도광판(3)에 따르면, 그 폭 방향 양단측이며 또한 입사면(4)측의 프리즘 돌기(20, 21)의 돌기 높이를 그 폭 방향 양단부에서 가장 높아지도록 폭 방향으로 변화시킴으로써, 입사면(4)의 상하 엣지(4A, 4B)로부터 입사되는 광에 기인하는 휘선의 발생을 눈에 잘 띄지 않게 할 수 있다. 이 결과, 본 변형예의 도광판(3)을 사용한 면 광원 장치(11)는 밝고 균일한 면 조명이 가능해진다. 또한, 본 변형예의 도광판을 사용한 화상 표지 장치(1)는 표시 품질의 고품질화를 도모할 수 있게 된다.
또한, 도광판(3)의 점(P2), 점(P3)으로부터 입사면(4)까지의 각 프리즘 돌기 26, 26간 및 25, 25간의 홈(26a 25a)의 단면 형상을, 예를 들면 도19a에 도시하는 바와 같이 거의 원호 형상으로 형성함으로써, 광의 확산 또는 난반사가 효과적으로 발생하여 도광판(3)으로부터의 출사광의 휘도의 균일화 및 고휘도화를 한층 효과적으로 도모할 수 있다.
[제5 실시 형태]
도26a 내지 도26d는 본 발명의 제5 실시 형태에 관한 면 광원 장치(11)를 도시한 것이다. 이중, 도26a는 도광판(3)의 출사면(6)측에서 본 평면도, 도26b는 도26a의 XXVIB-XXVIB선 단면도, 도26c는 도26a의 XXVIC-XXVIC선 단면도, 도26d는 도26a의 XXVID-XXVID선 단면도이다.
본 실시 형태의 도광판(3)은, 그 이면(10)측 및 출사면(6)측의 양면의 프리즘 돌기(27, 28)의 돌기 높이를 폭 방향으로 변화시키도록 되어 있는 점에서 전술의 제3 및 제4 실시 형태의 도광판(3)과 공통되지만, 그 프리즘 돌기(27, 28)의 돌기 높이의 변화 방법이 전술의 제3 및 제4 실시 형태에 관한 도광판(3)과 상위하다.
즉, 본 실시 형태의 도광판(3)은, 전술의 제1 내지 제4 실시 형태의 도광판(3)과 마찬가지로, 입사면(4)측에서 멀어짐에 따라 판 두께가 얇아지는 단면이 거의 쐐기형 형상이며, 또한 평면 형상이 거의 직사각형 형상이 되도록 형성되어 있다. 그리고, 도광판(3)은, 그 이면(10)측의 전역에 걸쳐 프리즘 돌기(27)가 형성되는 동시에, 입사면(4) 근방{특히 이상 발광(휘선)이 발생하기 쉬운 부분}의 출사면(6)에 프리즘 돌기(28)가 형성되어 있다. 이들 프리즘 돌기(27, 28)는 모두 입사면(4)에 거의 직교하는 방향으로 연장되며, 또한 입사면(4)에 따라 평행하게 다수 형성되어 있다.
출사면(6)의 프리즘 돌기(28)는 입사면(4)에 가까워짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있다. 게다가, 이 출사면(6)의 프리즘 돌기(28)는 광축(La)으로부터 도광판(3)의 폭 방향으로 향함에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성되어있고, 이웃하는 LED(5, 5)간의 중간 위치 및 도광판(3)의 폭 방향 양단부에 있어서 돌기 높이가 가장 높아지도록 형성되어 있다. 여기서, 출사면(6)의 프리즘 돌기(28)는, 도26b 내지 도26d에 도시하는 바와 같이 그 이웃하는 프리즘 돌기(28, 28)간의 홈(28a)의 경사각{홈(28a)과 출사면(6)이 이루는 각}이 모두 동일한 경사각(δ)이 되도록 형성되어 있다. 이 결과, 출사면(6)의 프리즘 돌기(28)가 없어지는 위치(돌기 높이가 제로가 되는 점)(P4)는, 도26a에 도시하는 바와 같이 광축(La)상에서 가장 입사면(4)에 가깝고, LED(5, 5)간의 중간 위치 및 도광판(3)의 양단부에서 가장 입사면(4)으로부터 멀어진다. 그리고, 출사면(6)의 프리즘 돌기(28)의 돌기 높이가 제로가 되는 점(P4)의 궤적은, 도26a에 도시하는 바와 같이 매끄러운 곡선(M5)이 파형에 연결된 형상으로 되어 있다. 또한, 본 실시 형태에서, 출사면(6)의 프리즘 돌기(28)의 돌기 높이가 제로가 되는 위치(P4)이며 또한 입사면(4)으로부터 가장 먼 위치(P4)는, 도광판(3)의 입사면(4)측의 판 두께를 (T)라고 하면 입사면(4)으로부터 광축 방향으로 약 20(T)의 위치가 되도록 결정되어 있다.
이면(10)의 프리즘 돌기(27)는, 적어도 입사면(4)으로부터 소정 거리의 점{예를 들면 입사면의 판 두께를 T라고 하면 입사면으로부터 약 20T의 위치)으로부터 도광판(3)의 선단{측면(22)}까지의 범위에 있어서, 동일한 돌기 높이가 되도록 형성되어 있다. 그리고, 이면(10)의 프리즘 돌기(27)는, 입사면(4) 근방에 있어서 돌기 높이가 일정한 부분으로부터 입사면(4)으로 향함에 따라 돌기 높이를 점감시키도록 형성되어 있다. 아울러, 이 이면(10)의 프리즘 돌기(27)는, 광축(La)으로부터 도광판(3)의 폭 방향으로 향하여 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있고, 이웃하는 LED(5, 5)간의 중간 위치 및 도광판(3)의 폭 방향 양단부에 있어서 돌기 높이가 가장 높아지도록 형성되어 있다. 여기서, 이면(10)의 프리즘 돌기(27)는 도26b, 도26c, 도26d에 도시하는 바와 같이 프리즘 돌기(27, 27)간의 홈(27a)의 경사각{프리즘 돌기(27, 27)간의 홈(27a)과 이면(10)이 이루는 각}(θ)이 어느 단면에 있어서도 일정하다. 따라서, 이면(10)의 프리즘 돌기(27)에서 돌기 높이가 일정한 부분과 돌기 높이가 변화하는 부분과의 교점(P5)은, 광축(La)상에서 입사면(4)으로부터 가장 떨어진 위치에 있고, 도광판(3)의 폭 방향으로 향해 멀어짐에 따라 입사면(4)에 가까워지도록 되어 있다. 이로써, 이면(10)의 프리즘 돌기(27)의 돌기 높이가 변화하는 점(P5)의 궤적은, 도26a에 도시하는 바와 같이 매끄러운 곡선(점선으로 도시하는 곡선)(M6)이 파형으로 연결되는 듯한 형상을 이루고 있으며, 출사면(6)측의 궤적(M5)과 거의 반대의 형상을 이루고 있다. 또한, 도26d에 도시하는 단면에 있어서, 이면(10) 전역을 거의 일정한 돌기 높이의 프리즘 돌기(27)를 형성하도록 해도 된다. 이 경우, 이면(10)의 프리즘 돌기(27)의 돌기 높이가 일정한 부분과 돌기 높이가 변화하는 부분과의 교점(P5)의 궤적은, 입사면(4)으로부터 소정 기리20(T)의 위치로부터 입사면(4)에 이르는 매끄러운 곡선이 된다.
이상과 같이 구성된 본 실시 형태의 도광판(3)은, 상술한 제3 및 제4 실시 형태의 도광판(3)과 마찬가지로, LED(5) 근방으로부터의 출사를 억제하고 LED(5, 5)간이나 폭 방향 양단부의 암부가 되기 쉬운 부분으로부터의 광의 출사를 촉진시켜 출사면(6) 전체의 휘도의 균일화를 도모하여, 종래 문제가 되고 있었던 휘선(H)(도40 참조)을 보다 눈에 잘 띄지 않게 할 수 있다. 이 결과, 본 실시 형태의 도광판(3)을 사용한 면 광원 장치(11)는 밝고 균일한 면 조명이 가능해진다(도1 및 도8 참조). 또한, 본 실시 형태의 도광판(3)을 사용한 화상 표시 장치(1)는 표시 품질의 고품질화를 도모할 수 있게 된다(도1 및 도8 참조).
(제5 실시 형태의 변형예)
상술의 제5 실시 형태는 점 광원으로서의 LED(5)를 사용하는 형태를 도시했지만, 도27a 내지 도27d에 도시하는 바와 같이 선형 광원으로서의 형광 램프(5A)를 LED(5) 대신에 사용하도록 해도 된다. 또한, 도27a 내지 도27d에 도시하는 면 광원 장치(11)에 있어서, 상술의 제5 실시 형태의 구성과 동일한 구성에 대해서는 제5 실시 형태와 동일한 부호를 붙이고, 제5 실시 형태와 중복되는 설명을 생략한다. 여기서, 도27a는 도광판(3)의 출사면(6)측에서 본 평면도, 도27b는 도27a의 XXVIIB-XXVIIB선 단면도, 도27c는 도27a의 XXVIIC-XXVIIC선 단면도, 도27d는 도27a의 XXVIID-XXVIID선 단면도이다.
본 변형예의 도광판(3)은, 전술의 제5 실시 형태의 도광판(3)과 마찬가지로 입사면(4)측에서 멀어짐에 따라 판 두께가 얇아지는 단면이 거의 쐐기형 형상이며, 또한 평면 형상이 거의 직사각형 형상이 되도록 형성되어 있다. 그리고, 도광판(3)은 그 이면(10)측의 전역에 걸쳐 프리즘 돌기(27)가 형성되는 동시에, 입사면(4)의 근방{특히, 이상 발광(휘선)이 발생하기 쉬운 부분)의 출사면(6)에 프리즘 돌기(28)가 형성되어 있다. 이들 프리즘 돌기(27, 28)는 모두 입사면(4)에 거의 직교하는 방향으로 연장되고, 또한 입사면(4)을 따라 평행하게 다수 형성되어 있다.
출사면(6)의 프리즘 돌기(28)는 입사면(4)에 가까워짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있다. 아울러, 이 출사면(6)의 프리즘 돌기(28)는, 형광 램프(5A)의 단면으로부터 거리 Lb의 위치(단부 근방)로부터 형광 램프(5A)의 단면으로 향하는 방향을 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있고, 도광판(3)의 폭 방향 양단부에 있어서 돌기 높이가 가장 높아지도록 형성되어 있다.
여기서, 출사면(6)의 프리즘 돌기(28)는, 도28b 내지 도28d에 도시하는 바와 같이 그 이웃하는 프리즘 돌기(28, 28)간의 홈(28a)의 경사각{홈(28a)와 출사면(6)이 이루는 각}이 모두 동일한 경사각(δ)이 되도록 형성되어 있다. 이 결과, 출사면(6)의 프리즘 돌기(28)가 없어지는 위치(돌기 높이가 제로가 되는 점)(P4)는, 도27a에 도시하는 바와 같이 형광 램프(5A)의 양측 단부 부근에 대응하는 위치의 사이가 입사면(4)에 거의 평행한 직선(M6a)이 되어 가장 입사면(4)에 가깝고, 도광판(3)의 양단부에서 가장 입사면(4)으로부터 멀어진다. 그리고, 출사면(6)의 프리즘 돌기(28)의 돌기 높이가 제로가 되는 점(P4)의 궤적은, 도27a에 도시하는 바와 같이 직선(M6a)의 양단부에 매끄러운 곡선(M6b, M6b)이 연결된 형상으로 되어 있다. 또한, 본 실시 형태에 있어서, 출사면(6)의 프리즘 돌기(28)의 돌기 높이가 제로가 되는 위치(P4)이며 또한 입사면(4)으로부터 가장 먼 위치(P4)는, 도광판(3)의 입사면(4)측의 판 두께를 (T)라고 하면 입사면(4)으로부터 광축 방향으로 약 20(T)의 위치가 되도록 결정되어 있다.
이면(10)의 프리즘 돌기(27)는, 적어도 입사면(4)으로부터 소정 거리의 점(예를 들면, 입사면의 판 두께를 T라고 하면 입사면으로부터 약 20T의 위치)으로부터 도광판(3)의 선단{측면(22)}까지의 범위에 있어서, 동일한 돌기 높이가 되도록 형성되어 있다. 그리고, 이면(10)의 프리즘 돌기(27)는, 입사면(4) 근방에 있어서, 돌기 높이가 일정한 부분으로부터 입사면(4)으로 향함에 따라 돌기 높이를 점감시키도록 형성되어 있다. 아울러, 이 이면(10)의 프리즘 돌기(27)는, 형광 램프(5A)의 단부 근방으로부터 형광 램프(5A)의 단면으로 향하는 방향을 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있고, 도광판(3)의 폭 방향 양단부에 있어서 돌기 높이가 가장 높아지도록 형성되어 있다.
여기서, 이면(10)의 프리즘 돌기(27)는, 도27b, 도27c, 도27d에 도시하는 바와 같이 프리즘 돌기(27, 27)간의 홈(27a)의 경사각{프리즘 돌기(27, 27)간의 홈(27a)과 이면(10)이 이루는 각}(θ)이 어느 단면에 있어서도 일정하다. 따라서, 이면(10)의 프리즘 돌기(27)에 있어서, 돌기 높이가 일정한 부분과 돌기 높이가 변화하는 부분과의 교점(P5)은, 형광 램프(5A)의 양단부 근방에 대응하는 위치간에서 입사면(4)으로부터 가장 떨어진 위치에 있으며, 형광 램프(5A)의 단부 근방으로부터 형광 램프(5A)의 단면을 향하는 방향으로 갈수록 입사면(4)에 가까워지도록 되어 있다. 이로써, 이면(10)의 프리즘 돌기(27)의 돌기 높이가 변화하는 점(P5)의 궤적은, 도27a에 도시하는 바와 같이 양측의 매끄러운 곡선(점선으로 도시하는 곡선)(M7b, M7b)을 직선(M7a)으로 접속한 형상을 이루고 있으며, 출사면(6)측의 궤적{곡선(M6b)과 곡선(M6b)의 사이를 직선(M6a)으로 접속하는 선}과 거의 반대의형상을 이루고 있다. 또한, 도27d에 도시하는 단면에 있어서, 이면(10) 전역을 거의 일정한 돌기 높이의 프리즘 돌기(27)를 형성하도록 해도 된다. 이 경우, 이면(10)의 프리즘 돌기(27)의 돌기 높이가 일정한 부분과 돌기 높이가 변화하는 부분과의 교점(P5)의 궤적은, 입사면(4)으로부터 소정 거리 20(T)의 위치로부터 입사면(4)에 이르는 매끄러운 곡선이 된다.
이상과 같이 구성된 본 변형예의 도광판(3)에 따르면, 형광 램프(5A)의 양단부에 대응하는 입사면(4)측 코너부로부터의 출사광 양을 많게 할 수 있어, 형광 램프(5A)를 광원으로 사용하는 경우에 발생하기 쉬운 저휘도 부분을 눈에 잘 띄지 않게 할 수 있다. 또한, 본 변형예의 도광판(3)에 따르면, 그 폭 방향 양단측이며 또한 입사면(4)측의 프리즘 돌기(20, 21)의 돌기 높이를 그 폭 방향 양단부에서 가장 높아지도록 폭 방향으로 변화시킴으로써, 입사면(4)의 상하 엣지(4A, 4B)로부터 입사되는 광에 기인하는 휘선의 발생을 눈에 잘 띄지 않게 할 수 있다. 이 결과, 본 변형예의 도광판(3)을 사용한 면 광원 장치(11)는 밝고 균일한 면 조명이 가능해진다. 또한, 본 변형예의 도광판을 사용한 화상 표시 장치(1)는 표시 품질의 고품질화를 도모할 수 있게 된다.
또한, 도광판(3)의 점(P4), 점(P5)으로부터 입사면(4)까지의 각 프리즘 돌기 26, 26간 및 25, 25간의 홈(26a, 25a)의 단면 형상을, 예를 들면 도19a에 도시하는 바와 같은 거의 원호 형상으로 형성함으로써, 광의 확산 또는 난반사가 효과적으로 발생하여, 도광판(3)으로부터의 출사광의 휘도의 균일화 및 고휘도화를 한층 효과적으로 도모할 수 있다.
[제6 실시 형태]
도28a 내지 도28d는 본 발명의 제6 실시 형태에 관한 면 광원 장치(11)를 도시한 것이다. 이중, 도28a는 도광판(3)의 출사면(6)측에서 본 평면도, 도28b는 도28a의 XXVIIIB-XXVIIIB선 단면도, 도28c는 도28a의 XXVIIIC-XXVIIIC선 단면도, 도28d는 도28a의 XXVIIID-XXVIIID선 단면도이다.
이 도28a 내지 도28d에 도시하는 면 광원 장치(11)는, 상기 제5 실시 형태에 관한 도광판(3)의 이면(10)에 형성한 프리즘 돌기(27) 대신에 도광판(3)의 이면(10)을 종래부터 공지의 수법에 의해 조면화한 것인 점을 제외하고, 상기 제5 실시 형태의 면 광원 장치(11)와 기본적 구성이 공통된다. 따라서, 본 실시 형태에 관한 면 광원 장치(11)의 설명에 있어서, 상기 제5 실시 형태의 면 광원 장치(11)와 동일한 구성에는 동일 부호를 붙이고, 상기 제5 실시 형태와 중복되는 설명을 생략한다. 또한, 도광판(3)의 이면(10)은 사출 성형 금형의 성형면을 블라스트 처리, 에칭 등의 종래 공지의 수법으로 조면화하고, 그 조면화한 성형면을 사출 성형에 의해 전사하는 것으로 조면화되도록 되어 있다.
즉, 도28a 내지 도28d에 도시하는 본 실시 형태의 면 과원 장치(11)는, 도29에 도시하는 바와 같은 미소한 요철로 이루어지는 그레인(Grain) 패턴(31)이 도광판(3)의 이면(10)에 다수 형성되고, 이로써 도광판(3)의 이면(10)이 조면화되어 있다. 또한, 그레인 패턴(31)은 도광판(3)의 출사면(6)측에 형성한 프리즘 돌기(28)와의 관계에 있어서, 최적의 밀도 분포가 결정된다.
이와 같은 구성의 본 실시 형태에 따르면, 광 산란 기능을 발휘하는 그레인패턴(31)과 프리즘 돌기(28)의 상승 작용에 의해, LED(5) 근방으로부터의 출사를 억제하고 LED(5, 5)간이나 폭 방향 단부의 암부가 되기 쉬운 부분으로부터의 광의 출사를 촉진시켜 출사면(6) 전체의 휘도의 균일화를 도모하여, 종래 문제가 되고 있었던 휘선(H)(도40 참조)을 보다 눈에 띄지 않게 할 수 있다. 이 결과, 본 실시 형태의 도광판(3)을 사용한 면 광원 장치(11)는 밝고 균일한 면 조명이 가능해진다(도1 및 도8 참조). 또한, 본 실시 형태의 도광판(3)을 사용한 화상 표시 장치(1)는 표시 품질의 고품질화를 도모할 수 있게 된다(도1 및 도8 참조).
또한, 본 실시 형태에서 인쇄 등의 종래 공지의 수법으로 도광판(3)의 이면(10)에 그레인 패턴(31)을 직접 형성하여 도광판(3)의 이면(10)을 조면화하도록 해도 된다.
또한, 본 실시 형태는 도광판(3)의 출사면(6)에 프리즘 돌기(28)를 형성하고, 도광판(3)의 이면(10)에 그레인 패턴(31)을 형성하여 도면화하는 형태를 도시했는데, 이에 한정되지 않고 도광판(3)의 이면(10)측에 프리즘 돌기(28)를 형성하고, 도광판(3)의 출사면(6)을 그레인 패턴(31) 등으로 조면화하도록 해도 된다. 아울러, 도광판(3)의 출사면(6)에 프리즘 돌기(28)를 형성하는 동시에, 도광판(3)의 출사면(6)에 그레인 패턴(31)을 형성하여 조면화하도록 해도 된다. 덧붙여, 도광판(3)의 이면(10)에 프리즘 돌기(28) 및 그레인 패턴(31)을 형성하여 조면화해도 된다. 아울러, 도광판(3)의 출사면(6)과 이면(10)중 적어도 한쪽에 프리즘 돌기(28)를 형성하고, 도광판(3)의 출사면(6) 및 이면(10)의 양면에 그레인 패턴(31) 등의 조면화 처리를 실시하도록 해도 된다. 이와 같이, 도광판(3)에 프리즘 돌기(28)와 조면{그레인 패턴(31)}을 형성함으로써, 조면에 의한 광의 확산 또는 확산 기능과 프리즘 돌기(28)의 광 제어 기능의 상승 효과가 발휘되어 암부나 휘선을 눈에 잘 띄지 않게 할 수 있어, 균일하고 밝은 면 조명을 얻을 수 있게 된다.
[제7 실시 형태]
도30a 내지 도30d는 본 발명의 제7 실시 형태에 관한 면 광원 장치(11)를 도시하는 것이다. 이중, 도30a는 도광판(3)의 출사면(6)측에서 본 평면도, 도30b는 도30a의 XXXB-XXXB선 단면도, 도30c는 도30a의 XXXC-XXXC선 단면도, 도30d는 도30a의 XXXD-XXXD선 단면도이다.
이 도30a 내지 도30d에 도시하는 면 광원 장치(11)는, 상기 제5 실시 형태의 변형예에 관한 도광판(3)의 이면(10)에 형성한 프리즘 돌기(27) 대신에 도광판(3)의 이면(10)을 종래부터 공지의 수법에 의해 조면화한 것인 점을 제외하고, 상기 제5 실시 형태의 변형예에 관한 면 광원 장치(11)와 기본적 구성이 공통된다. 따라서, 본 실시 형태에 관한 면 광원 장치(11)의 설명에 있어서, 상기 제5 실시 형태의 변형예에 관한 면 광원 장치(11)와 동일한 구성에는 동일 부호를 붙이고, 상기 제5 실시 형태의 변형예와 중복되는 설명을 생략한다. 또한, 도광판(3)의 이면(10)은 사출 성형 금형의 성형면을 블라스트 처리, 에칭 등의 종래 공법의 수법으로 조면화하고, 그 조면화한 성형면을 사출 성형에 의해 전사하는 것으로 조면화되도록 되어 있다.
즉, 도30a 내지 도30d에 도시하는 본 실시 형태의 면 광원 장치(11)는, 도29에 도시하는 바와 같은 미소한 요철로 이루어지는 그레인 패턴(31)이 도광판(3)의 이면(10)에 다수 형성되고, 이로써 도광판(3)의 이면(10)이 조면화되어 있다. 또한, 그레인 패턴(31)은 도광판(3)의 출사면(6)측에 형성한 프리즘 돌기(28)와의 관계에 있어서, 최적의 밀도 분포가 결정된다.
이와 같은 구성의 본 실시 형태에 따르면, 광 산란 기능을 발휘하는 그레인 패턴(31)과 프리즘 돌기(28)의 상승 작용에 의해, 형광 램프(5A)의 양단부 근방에 대응하는 도광판(3)의 폭 방향 양단부의 암부가 되기 쉬운 부분으로부터의 광의 출사를 촉진시키는 동시에, 도광판(3)의 입사면(4)의 상하 엣지(4A, 4B)로부터 입사되는 광에 기인하는 휘선을 눈에 잘 띄지 않게 할 수 있어, 출사면(6) 전체의 휘도의 균일화를 도모하여 출사광 휘도를 높일 수 있다. 이 결과, 본 실시 형태의 도광판(3)을 사용한 면 광원 장치(11)는 밝고 균일한 면 조명이 가능해진다(도1 및 도8 참조). 또한, 본 실시 형태의 도광판(3)을 사용한 화상 표시 장치(1)는 표시 품질의 고품질화를 도모할 수 있게 된다(도1 및 도8 참조).
또한, 본 실시 형태에 있어서, 인쇄 등의 종래 공지의 수법으로 도광판(3)의 이면(10)에 그레인 패턴(31)을 직접 형성하여, 도광판(3)의 이면(10)을 조면화하도록 해도 된다.
또한, 본 실시 형태는, 도광판(3)의 출사면(6)에 프리즘 돌기(28)를 형성하고 도광판(3)의 이면(10)에 그레인 패턴(31)을 형성하여 조면화하는 형태를 도시했는데, 이에 한정되지 않고 도광판(3)의 이면(10)측에 프리즘 돌기(28)를 형성하고, 도광판(3)의 출사면(6)을 그레인 패턴(31) 등으로 조면화하도록 해도 된다. 아울러, 도광판(3)의 출사면(6)에 프리즘 돌기(28)를 형성하는 동시에, 도광판(3)의 출사면(6)에 그레인 패턴(31)을 형성하여 조면화하도록 해도 된다. 덧붙여, 도광판(3)의 이면(10)에 프리즘 돌기(28) 및 그레인 패턴(31)을 형성하여 조면화해도 된다. 아울러, 도광판(3)의 출사면(6)과 이면(10)중 적어도 한쪽에 프리즘 돌기(28)를 형성하고, 도광판(3)의 출사면(6) 및 이면(10)의 양면에 그레인 패턴(31) 등의 조면화 처리를 실시하도록 해도 된다. 이와 같이, 도광판(3)에 프리즘 돌기(28)와 조면{그레인 패턴(31)}을 형성함으로써, 조면에 의한 광의 산란 또는 확산 기능과 프리즘 돌기(28)의 광 제어 기능의 상승 효과가 발휘되어, 암부나 휘선을 눈에 띄지 않게 할 수 있게 되어, 균일하고 밝은 면 조명을 얻을 수 있게 된다.
[제8 실시 형태]
도31a 내지 도31b에 도시하는 면 광원 장치(11)는, 도28a 내지 도28d 및 도29에 도시하는 제6 실시 형태에 관한 도광판(3)의 출사면(6)에 형성한 프리즘 돌기(28) 대신에, 도15a 및 도15b에 도시한 제2 실시 형태에 관한 도광판(3)의 이면(10)에 형성한 프리즘 돌기(23)와 동일한 프리즘 돌기(32)를 형성한 점을 제외하고, 상기 제6 실시 형태의 구성과 기본적 구성이 공통되기 때문에, 상기 제6 실시 형태의 면 광원 장치(11)와 동일 구성에 대해서는 상기 제6 실시 형태의 면 광원 장치(11)의 각 구성과 동일 부호를 붙이고, 상기 제6 실시 형태와 중복되는 설명을 생략한다.
즉, 본 실시 형태에 관한 면 광원 장치(11)는, 도광판(3)의 출사면(6)에, 도광판(3)의 입사면(4)에 대하여 거의 직교하는 방향으로 연장되는 다수의 프리즘 돌기(32)가 평행하게 형성되고, 입사면(4)측의 부분이 입사면(4)에 가까워짐에 따라 돌기 높이가 점감하는 동시에, 프리즘 돌기(32)간의 홈 형상의 단면이 거의 원호형으로 형성되어 있다. 이와 같은 구성의 면 광원 장치(11)는, 입사면(4)측 부분의 프리즘 돌기(32)의 형상을 제6 실시 형태에서의 프리즘 돌기(28)와 동일한 것으로 함으로써, 상기 제6 실시 형태와 동일한 효과를 얻을 수 있는 동시에, 그 이외의 부분에서는 단면 삼각 형상의 프리즘 돌기에 의한 집광 기능을 발휘시킬 수 있다. 또한, 본 실시 형태에 있어서, 제6 실시 형태와 마찬가지로 LED(5)의 배치 위치에 따라 입사면(4)측 부분에서의 프리즘 돌기(32)의 높이를 적의 변화시킬 수 있다.
[제9 실시 형태]
도32a 내지 도32b에 도시하는 면 광원 장치(11)는, 도30a 내지 도30d에 도시하는 제7 실시 형태에 관한 도광판(3)의 출사면(6)에 형성한 프리즘 돌기(28) 대신에, 도17a 및 도17b에 도시하는 제2 실시 형태의 변형예에 관한 도광판(3)의 이면(10)에 형성한 프리즘 돌기(23)와 동일한 프리즘 돌기(32)를 형성한 점을 제외하고, 상기 제7 실시 형태의 구성과 기본적 구성이 공통되기 때문에, 상기 제7 실시 형태의 면 광원 장치(11)와 동일 구성에 대해서는 상기 제7 실시 형태의 면 광원 장치(11)의 각 구성과 동일 부호를 붙이고, 상기 제7 실시 형태와 중복되는 설명을 생략한다.
즉, 본 실시 형태에 관한 면 광원 장치(11)는, 도광판(3)의 출사면(6)에, 도광판(3)의 입사면(4)에 대하여 거의 직교하는 방향으로 연장되는 다수의 프리즘 돌기(32)가 평행하게 형성되고, 입사면(4)측의 부분이 입사면(4)에 가까워짐에 따라 돌기 높이가 점감하는 동시에, 프리즘 돌기(32)간의 홈 형상의 단면이 거의 원호형으로 형성되어 있다. 이와 같은 구성의 면 광원 장치(11)는, 입사면(4)측 부분의 프리즘 돌기(32)의 형상을 제7 실시 형태에 있어서의 프리즘 돌기(28)와 동일한 것으로 함으로써, 상기 제7 실시 형태와 동일한 효과를 얻을 수 있는 동시에, 그 이외의 부분에서는 단면 삼각 형상인 프리즘 돌기에 의한 집광 기능을 발휘시킬 수 있다. 또한, 본 실시 형태에 있어서, 제7 실시 형태와 마찬가지로 형광 램프(5A)의 축선 방향(길이 방향) 위치에 따라 입사면(4)측 부분에서의 프리즘 돌기(32)의 높이를 적의 변화시킬 수 있다.
[제10 실시 형태]
도34a 내지 도34c는 본 발명의 제10 실시 형태에 관한 도광판(3)을 도시한 것으로, 상기 도1 내지 도9에 도시하는 도광판(3)의 변형예를 도시하는 것이다. 또한, 도34a는 도광판(3)과 액정 표시 패널(8)과의 관계를 모식적으로 도시하는 종단면도로, 도34b의 XXXIVA-XXXIVA선을 따라 절단하여 도시한 도면이다. 또한, 도34b는 도광판(3)의 평면도{출사면(6)의 법선 방향에서 본 도면}이다. 또한, 도34c는 도광판(3)의 출사면(6)에 형성하는 그레인 패턴(광을 난반사하는 미소 조면 영역)(40)의 피복률의 변화를 도시한 도면(피복률 곡선 도41)이다.
즉, 도34a에 도시하는 바와 같이, 이면(10)에 프리즘 돌기(39)가 형성된 도광판(3)은, 그 출사면(6)에 도34c에 도시하는 바와 같은 피복률의 그레인 패턴(40)이 형성되어 있다. 이 그레인 패턴(40)은 도광판(3)의 입사면(4) 근방에 있어서의유효 발광면 영역의 개시 위치(S1)로부터 형성되어 있으며, 도광판(3)의 입사면(4)으로부터 W의 치수{LED(5, 5)간의 거리(W)}까지 그 피복률이 증가하도록 형성되고, 도광판(3)의 입사면(4)으로부터 W의 위치를 경계로 그 피복률이 입사면(4)으로부터 멀어짐에 따라 서서히 저하되도록 형성되어 있다. 그리고, 이 도34c에 도시하는 그레인 패턴(40)의 피복률의 변화를 나타내는 곡선은 전체가 매끄러운 곡선으로 연속되어 있다. 또한, 유효 발광면 영역이란, 도광판(3)의 출사면(6)중 액정 표시 패널(8)을 조명하기 위해 사용되는 영역으로, 액정 표시 패널(8)의 화상 표시 면적과 거의 동일한 크기의 영역이다.
여기서, 상술한 도광판(3)의 입사면(4)으로부터 W의 치수의 위치이며 그레인 패턴(40)의 피복률 곡선의 피크 위치(S2)는, 이웃하는 LED(5, 5)로부터의 광이 혼합되는 위치이며, 도광판(3)의 입사면(4)과 병행인 단면 내의 LED(5)로부터의 광을 선형 광원으로서의 형광 램프의 광과 동일하게 간주할 수 있는 위치이다. 그리고, 이 그레인 패턴(40)의 피복률 곡선의 피크 위치(S2)는 LED(5)의 특성 등에 따라 변화한다. 따라서, 본 실시 형태에 있어서, 도광판(3)의 입사면(4)으로부터 W의 치수를 LED(5, 5)간의 거리라고 했는데, LED(5)의 특성 등에 따라 W의 치수치가 변화된다.
이와 같은 구성의 본 실시 형태에 따르면, 도광판(3)의 입사면(4) 근방에 있어서는 그레인 패턴(40)을 형성하지 않고, 아울러 이웃하는 LED(5, 5)로부터의 광이 혼합되어 형광 램프로부터의 광과 동일하게 간주할 수 있는 위치{피복률 곡선(41)의 피크 위치(S2)}로부터 입사면(4)을 향해 그레인 패턴(40)의 피복률을점감시킴으로써, LED(5)로부터의 광에 기인하는 V자형의 이상 발광을 눈에 띄지 않게 하여, 유효 발광면 영역을 입사면(4)에 가까운 위치까지 확대할 수 있어, 조명 면적의 대형화를 도모할 수 있다. 또한, 도34b에 도시하는 바와 같이 LED(5)의 발광 한계선(42)은 모식적으로 도시하면 거의 V자 형상이 된다.
또한, 본 실시 형태에 따르면, 도광판(3)의 단면 형상이 쐐기형 형상이며, 도광판(3)의 판 두께가 입사면(4)으로부터 멀어짐에 따라 얇게 되어 있다. 따라서, 도광판(3)의 내부를 전파하는 광은, 도광판(3)의 출사면(6)과 이면(10)과의 사이에서 반사를 반복함으로써, 출사면(6)에 대한 입사각이 변화되어 입사면(4)으로부터 멀어짐에 따라 출사되기 쉬워진다. 이에, 본 실시 형태와 같이, 이웃하는 LED(5, 5)로부터의 광이 혼합되어 LED(5)로부터의 광을 형광 램프로부터의 광으로 간주할 수 있는 위치(도광판의 입사면으로부터 W 치수의 위치)를 경계로 그레인 패턴(40)의 피복률을 점감시킴으로써, 도광판(3)의 쐐기형 형상의 효과와 맞물려 출사광의 휘도의 균일화를 한층 효과적으로 도모할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 따르면, 도광판(3)의 출사면(6)에 그레인 패턴(40)이 형성되어 도광판(3)의 출사면(6)이 조면화되어 있기 때문에, 도광판(3)의 출사면(6)에 대향하도록 배치되는 프리즘 시트(7)나 기타 광 제어 부재의 부착을 방지할 수 있어, 프리즘 시트(7)나 기타 광 제어 부재의 접착에 기인하는 조명 품위의 저하를 방지할 수 있다(도1 참조).
또한, 본 실시 형태에 따르면, 도광판(3)은 그 내부를 전파하는 LED(5)로부터의 광이 도광판(3)의 이면(10)에 형성된 프리즘 돌기(39)에 의해 반사되고, 그반사된 광이 특정 방향으로 지향성을 가지고 출사면(6)으로부터 출사되도록 설계되기 때문에, 그 프리즘 돌기(39)에 의해 반사된 광의 지향성을 손실하지 않는 정도의 피복률의 그레인 패턴(40)이 형성된다. 또한, 도광판(3)의 출사면(6)에 형성되는 그레인 패턴(40)의 피복률의 피크치는, 상술한 바와 같이 프리즘 돌기(39)에 의해 반사된 광의 지향성을 손실하지 않도록 하기 위하여 10% 전후로 하는 것이 바람직하지만, 요구되는 출사 특성 등에 따라 최적의 수치가 설정된다. 또한, 도34c에 도시하는 그레인 패턴(40)의 피복률은, 도광판(3)의 입사면(6)으로부터 W의 위치를 경계로 입사면(4)으로부터 멀어짐에 따라 점감하도록 되어 있는데, 요구되는 출사 특성 등에 따라 부분적으로 증감하도록 해도 된다.
또한, 본 실시 형태는 도광판(3)의 이면(10)에만 프리즘 돌기(39)가 형성되는 형태를 도시했는데, 이에 한정되지 않고 도15a 내지 도16d, 도18a 내지 도22, 도24a 내지 도24d 및 도26a 내지 도26d에 도시하는 도광판(3)과 같이, 출사면(6)에 프리즘 돌기(24, 21, 26, 28)가 형성되는 도광판(3)에 도34c에 도시하는 피복률의 그레인 패턴(40)을 형성하도록 해도 된다. 또한, 본 실시 형태는 도광판(3)의 출사면(6)에 그레인 패턴(40)을 형성하는 형태를 예시했는데, 이에 한정되지 않고 도광판(3)의 출사면(6)의 이면(10)과 적어도 한쪽에 형성하도록 해도 된다.
(제10 실시 형태의 변형예)
도35a 내지 도35c는 광원으로 형광 램프(5A)를 사용하는 제10 실시 형태의 변형예를 도시하는 도면으로, 도10 내지 도14에서 나타내어지는 도광판(3)의 변형예를 도시하는 도면이다. 또한, 도35A는 도광판(3)의 액정 표시 패널(8)과의 관계를 모식적으로 도시하는 종단면도이며, 도35b의 XXXVA-XXXVA선을 따라 절단하여 도시하는 도면이다. 또한, 도35b는 도광판(3)의 평면도{출사면(6)의 법선 방향에서 본 도면}이다. 또한, 도35c는 도광판(3)의 출사면(6)에 형성하는 그레인 패턴(광을 난반사하는 미소 조면 영역)(43)의 피복률의 변화를 도시하는 도면(피복률 곡선도)이다.
즉, 본 변형예에 있어서, 도광판(3)의 출사면(6)에는 그 입사면(4)측 단부로부터 도광판(3)의 선단측{입사면(4)과 반대측}을 향해 멀어짐에 따라 피복률이 저하되는 그레인 패턴(43)이 형성되어 있다. 이 그레인 패턴(43)의 피복률 곡선(41A)(도35c 참조)은, 상기 제10 실시 형태의 도광판(3)에 있어서, 입사면(4)으로부터 W의 위치와 도광판(3)의 선단면{도광판의 입사면과 반대측 면(22)}과의 사이에 형성되는 피복률 곡선 부분과 유사한 형상으로 되어 있다.
이와 같은 구성의 본 변형예에 따르면, 도광판(3)의 출사면(6)으로의 프리즘 시트(7) 등의 광 제어 부재의 접착을 방지할 수 있는 동시에, 도광판(3)의 쐐기형 형상의 효과와 맞물려 한층 더한 휘도의 균일화를 도모할 수 있어, 조명 품위를 향상시킬 수 있다(도10 참조).
또한, 본 변형예는 도광판(3)의 하면(10)에만 프리즘 돌기(39)가 형성되는 형태를 도시했는데, 이에 한정되지 않고 도17a, 도17b, 도23a 내지 도23d, 도25a 내지 도25d 및 도27a 내지 도27d에 도시하는 도광판(3)과 같이, 출사면(6)에 프리즘 돌기(24, 21, 26, 28)가 형성되는 도광판(3)에 도35c에 도시하는 피복률의 그레인 패턴(43)을 형성하도록 해도 된다. 또한, 본 변형예는 도광판(3)의 출사면(6)에 그레인 패턴(43)을 형성하는 형태를 도시했는데, 이에 한정되지 않고 도광판(3)의 출사면(6)과 이면(10)중 적어도 한쪽에 형성하도록 해도 된다.
[제11 실시 형태]
본 실시 형태는 도1 내지 도7, 도8, 도9, 도15A 내지 도16d, 도24a 내지 도24d 및 도31a 내지 도31b에서 도시하는 도광판(이하, 실시 형태에 관한 도광판이라 약칭한다)(3)의 응용예를 도시하는 것이다. 즉, 이들 도면에 도시하는 도광판(3)은, 그 폭 방향{입사 방향(4)에 따른 방향}의 돌기 높이가 거의 일정한 프리즘 돌기(12, 23, 24, 25, 26, 32)가 형성되도록 되어 있어, 입사면(4) 근방으로부터의 출사광의 명암의 차이를 흐리게 하여 LED(5)로부터의 광의 거의 V자 형상의 이상 발광을 눈에 띄지 않게 할 수 있어, 출사면(6)으로부터의 출사광의 균질화를 도모할 수 있게 되어 있다.
따라서, 본 실시 형태의 도광판(3)은, 예를 들면 도36에 도시하는 바와 같이 발광색이 서로 다른 2종류의 LED(51, 52)를 도광판(3)의 폭 방향으로 교대로 배치하고, 2종류의 LED(51, 52)를 선택적으로 발광시켜 2종류의 서로 다른 색상으로 조명할 수 있도록 한 경우에도, 입사면(4) 근방에 있어서의 이상 발광을 효과적으로 방지할 수 있어, 균질의 조명광을 출사할 수 있게 된다. 즉, 본 응용예에 관한 도광판(3)은 LED(51, 52)를 폭 방향의 어느 위치에 두어도 LED(51, 52) 특유의 이상 발광의 발생을 억제할 수 있어 균질의 면형 조명이 가능해진다.
또한, 본 실시 형태에 관한 도광판(3)은, 도37에 도시하는 바와 같이 적(R), 녹(G), 청(B)의 각 색상을 발광하는 LED(53, 54, 55)를 입사면(4)에 대향하도록 배치하고, 이들 3색의 LED(53 내지 55)를 동시 발광시키는 것으로 백색의 조명광을 출사시키는 경우나, 이들 3색의 LED(53 내지 55)의 점등 주기와 액정 표시 패널을 구성하는 액정의 ON·OFF의 주기를 동조시킴으로써, 칼라 필터의 생략을 도모하는 경우에, LED(53 내지 55)의 배치 위치에 상관없이 균질의 조명광을 출사시킬 수 있게 된다.
[제12 실시 형태]
(제1 예)
도38은 본 발명의 제12 실시 형태를 도시하는 것으로, 도1에 도시하는 바와 같은 도광판(3)의 출사면(6)측에 배치되는 프리즘 시트(7)의 프리즘 돌기(13)의 일 형태를 도시한 단면 형상의 부분 확대도이다. 여기서, 프리즘 시트(7)의 프리즘 돌기(13)는 도광판(3)의 입사면(4)에 거의 따르는 방향으로 연설되어 있고, 도광판(3)의 입사면(4)에 거의 직교하는 방향으로 다수 평행하게 연속해서 형성되어 있다. 또한, 도38은 프리즘 시트(7)를 도광판(3)의 입사면(4)에 직교하는 방향을 따라 단면으로 하여 도시한 도면이다. 그리고, 이 실시 형태의 프리즘 시트(7)는 PMMA를 사용하여 형성된 것을 예로 설명한다.
이 도38에 도시하는 프리즘 돌기(13)는, 도광판(3)의 출사면(6)으로부터 출사되는 지향성을 지닌 광에 대한 반사 기능의 향상을 모도하는 것으로, 도광판(3)의 출사면(6)의 거의 법선 방향으로 반사하는 기능이 강화되어, 조명광의 한층 더한 휘도 상승을 도모할 수 있게 되어 있다(도1 참조).
즉, 이 도38에 도시하는 프리즘 돌기(13)는, 돌기 선단으로부터 서서히 이간되는 한쪽 면(60)과 다른 쪽 면(65)으로 이루어져 있다. 이중, 주로 입사면이 되는 다른 쪽 면(65)은 1평면이고, 주로 반사면이 되는 한쪽 면(60)은 경사각이 서로 다른 제1 사면(60a)과 제2 사면(60b)의 2평면으로 구성되어 있다. 이 프리즘 돌기(13)의 한쪽 면(60)에 있어서, 제1 사면(60a)이 도광판(3)의 출사면(6)의 법선 방향(이하, 단순히 법선 방향이라 약칭한다)(61)에 대하여 34.0°의 각도로 형성되고, 제2 사면(60b)이 법선 방향(61)에 대하여 30.5°의 각도로 형성되고, 프리즘 돌기(13)의 정각이 68°가 되도록 형성되어 있다. 그리고, 제1 사면(60a)의 형성 영역은, 프리즘 돌기(13)의 근본부의 단면 길이(프리즘 돌기간 길이)를 1이라고 하면, 법선 방향(61)으로 직교하는 면으로의 투영 길이가 0.308이 되도록 형성되어 있다. 또한, 제2 사면(60b)의 형성 영역은, 프리즘 돌기(13)의 근본부의 단면 길이{프리즘 돌기(13, 13)간 길이}를 1이라고 하면, 법선 방향(61)으로 직교하는 면으로의 투영 길이가 0.179(0.487-0.308)가 되도록 형성되어 있다. 또한, 프리즘 돌기(13)의 돌기 높이는, 프리즘 돌기(13)의 근본부의 단면 길이를 1이라고 하면, 0.761이 되도록 형성되어 있다.
이와 같은 프리즘 돌기(13)가 형성된 프리즘 시트(7)는, 도광판(3)의 출사면(6)으로부터 법선 방향(61)에 대하여 약 70°의 경사 각도로 출사하는 광을 주출사광(62)으로 하는 경우, 이 주출사광(62)을 거의 법선 방향(61)으로 반사하는 것은 물론, 주줄사광(62)의 주위에 퍼짐성을 가지고 출사되는 광(부출사광)까지 법선 방향(61)측으로 출사하도록 되어 있다. 즉, 주출사광(62)의 경사 각도에 대하여 (70°- θ1)의 각도 범위 내의 출사광(63) 및 (70°+ θ2)의 각도 범위 내의 출사광(64)을 되도록 많이 법선 방향(61)으로 치우치게 반사하기 위해 상술의 제1 사면(60a) 및 제2 사면(60b)이 형성되어 있다. 이와 같이 구성하면, 프리즘 돌기(13)의 한쪽 면(60)의 경사 각도를 단일(예를 들면 34.0°)로 한 경우에 비해, 한층 더 많은 광을 법선 방향(61)으로 치우치게 출사시킬 수 있어, 출사광 휘도가 향상된다. 또한, 제1 예에 있어서, 프리즘 돌기(13)의 다른 쪽 면(65)은, 법선 방향(61)에 대하여 34.0° 기운 경사면이며, 도광판(3)으로부터 출사된 광의 입사면 또는 반사면이 된다.
(제2 예)
도39는 프리즘 시트(7)의 프리즘 돌기(13)의 제2 예를 도시하는 것이다. 이 도39에 도시하는 프리즘 돌기(13)는, 한쪽 면(60)과 다른 쪽 면(65)이 돌기 선단(정점)을 중심으로 좌우 대칭 형상이 되도록, 한쪽 면 및 다른 쪽 면(65)이 제1 사면(60a, 65a)과 제2 사면(60b, 65b)의 2평면으로 이루어져 있다. 그리고, 프리즘 돌기(13)의 한쪽 면(60) 및 다른 쪽 면(65)의 제1 사면(60a, 65a)의 법선 방향(61)에 대한 경사 각도가 34.0°의 각도로 형성되고, 제2 사면(60b, 65b)이 법선 방향(61)에 대하여 30.5°의 각도로 형성되어 있으며, 프리즘 돌기(13)의 정각이 68°가 되도록 형성되어 있다. 이 프리즘 돌기(13)의 한쪽 면(60) 및 다른 쪽 면(65)은 모두 입사면 및 반사면으로 기능한다. 또한, 제1 사면(60a, 65a) 및 제2 사면(60b, 65b)의 경사 각도는 전술의 제1 예와 동일하다. 그러나, 본 예의 프리즘 돌기(13)의 제1 사면(60a, 65a)의 형성 영역은, 프리즘 돌기(13)의 근본부의 단면 길이{프리즘 돌기(13, 13)간 길이}를 1이라고 하면, 법선 방향(61)으로 직교하는 면으로의 투영 길이가 0.316이 되도록 형성되어 있다. 또한, 제2 사면(60b, 65b)의 형성 영역은, 프리즘 돌기(13)의 근본부의 단면 길이{프리즘 돌기(13, 13)간 길이}를 1이라고 하면, 법선 방향(61)으로 직교하는 면으로의 투영 길이가 0.184(0.5 - 0.316)가 되도록 형성되어 있다. 또한, 프리즘 돌기(13)의 돌기 높이는, 프리즘 돌기(13)의 근본부의 단면 길이를 1이라고 하면, 0.781이 되도록 형성되어 있다.
이와 같은 형상의 프리즘 돌기(13)의 프리즘 시트(7)는 제1 예와 동일한 효과를 얻을 수 있는 것은 물론, 도광판(3)의 입사면(4)측으로부터 선단면{입사면과 반대측 측면(22)}측으로 향하는 광중 출사광뿐만 아니라, 도광판(3)의 선단면(22)에서 반사되어 입사면(4)측으로 향하는 광중 출사광까지 효과적으로 법선 방향(61)으로 반사할 수 있어, 출사광 휘도를 한층 더 높일 수 있게 된다(도1 참조).
또한, 본 제2 예의 프리즘 시트(7)는 도39에 도시하는 프리즘 돌기(13)의 형상이 좌우 대칭 형상이기 때문에, 좌우 비대칭인 제1 예의 프리즘 시트(7)보다 용이하게 형성할 수 있다.
또한, 상술의 제1 예 및 제2 예에 있어서, 프리즘 돌기(13)에 관한 각종 수치는 이해를 용이하게 하기 위한 단순한 예시이며, 본 발명의 프리즘 시트는 이들 각종 수치에 한정되는 것이 아니다. 예를 들면, 프리즘 돌기(13)의 제1 사면(60a, 65a) 및 제2 사면(60b, 65b)의 경사 각도는, 도광판(3)의 출사 특성이나 프리즘 시트(7)의 재질 등의 여러 조건에 따라 적의 최적의 각도가 설정되고, 또한 그 제1 사면(60a, 65a) 및 제2 사면(60b, 65b)의 반사 방향도 법선 방향(61)으로 한정되는것이 아니라, 요구되는 설계 조건 등에 따라 적의 최적의 반사 방향이 설정된다. 즉, 도38에 도시하는 예에 있어서는, 출사광(63)의 출사 방향이 출사광(64)의 출사 방향과 대칭이 되도록 법선 방향에 대하여 기울어져 있고, 이와 같은 출사 특성은 균등한 시야각의 퍼짐성을 얻는 데에 있어서 바람직하지만, 법선 방향에서의 한층 더한 휘도 향상을 바라는 경우에는, 제2 사면(60b, 65b)에서 반사하는 출사광(63)의 대부분이 출사광(62)과 거의 평행하게 법선 방향으로 출사되도록 그 경사 각도를 설정할 수 있다.
또한, 본 실시 형태의 프리즘 시트(7)는 제1 예 및 제2 예의 프리즘 돌기(13)의 형상에 한정되는 것이 아니라, 프리즘 돌기(13)의 한쪽 면(60), 또는 한쪽 면(60) 및 다른 쪽 면(65)을 다단(2단 이상)으로 경사지게 하거나, 또는 매끄러운 곡선으로 형성하도록 해도 된다.
[기타 실시 형태]
상술의 각 실시 형태에 있어서, 도광판(3)의 내부에는 도광판(3)의 굴절률과 서로 다른 굴절률의 재료로 이루어지는 미립자를 혼입하도록 해도 된다.
또한, 상술한 각 실시 형태 및 변형예에 있어서, 도광판(3)의 이면(10)측 또는 출사면(6)측의 적어도 한쪽 프리즘 돌기(12, 20, 21, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 32)의 표면의 미소 영역을 광을 난반사하는 미소 요철면으로 하고, 다수의 당해 미소 영역을 적의 패턴으로 형성하도록 해도 된다.
또한, 특히 제2 내지 제7 실시 형태 및 그들 각 변형예에 있어서, 도광판(3)의 이면(10)측에 형성하는 돌기중, 적어도 위치 P0 내지 P5로부터 입사면(4)으로향하는 부분의 돌기 및/또는 출사면(6)측에 형성하는 돌기는, 그 정부에 능선이 나타나지 않도록 선단을 둥글게 해도 된다.
또한, 본 발명은 상술의 각 실시 형태에 한정되지 않고, 제2 내지 제5 실시 형태 및 그들 각 변형예의 출사면(6)측의 프리즘 돌기(21, 24, 26, 28)를 도광판(3)의 이면(10)측에 형성하고, 제2 내지 제5 실시 형태 및 그들 각 변형예의 이면(10)측의 프리즘 돌기(20, 23, 25, 27)를 도광판(3)의 출사면(6)측에 형성하도록 해도 된다.
또한, 제2 내지 제5 실시 형태 및 그들 각 변형예에 있어서도, 제1 실시 형태와 같이 프리즘 돌기(20, 23, 25, 27)의 형성되는 면에 있어서의 입사면(4) 근방을 평면으로 할 수도 있다.
또한, 본 발명은 상술의 각 실시 형태에 한정되지 않고, 예를 들면 제3 실시 형태에서 예시한 프리즘 돌기(20, 21)중 출사면(6)측의 프리즘 돌기(21)를 도광판(3)의 출사면(6)에 형성하고, 제4 실시 형태에서 예시한 프리즘 돌기(25, 26)중 이면(10)측의 프리즘 돌기(25)를 도광판(3)의 이면(10)에 형성하도록 하고, 제1 내지 제4 실시 형태에 예시한 각 프리즘 돌기(12, 20, 21, 23, 24, 25, 26, 27, 28)를 적의 조합하여 도광판(3)에 형성하도록 해도 된다.
또한, 상술한 각 실시 형태에서는 각각의 프리즘 돌기가 도광판의 입사면에 따라 연속적으로 형성되는 것을 예시했는데, 본 발명에서는 필요에 따라 프리즘 돌기를 입사면을 따라 단속적으로 형성하고, 각 돌기간에 평탄한 부분이 형성되도록 해도 된다. 이 경우, 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상이란, 이와 같은평탄 부분을 포함하고, 돌기를 형성하는 사면이 완만한 커브를 그리고 당해 평탄 부분에 연속되는 형상을 말하는 것이다.
또한, 상술의 제4 실시 형태에서 프리즘 돌기(25, 25)간의 홈(25a) 및 프리즘 돌기(26, 26)간의 홈(26a)을 직선형으로 경사지게 하는 형태를 예시했는데, 이에 한정되지 않고 완만한 곡선으로 홈(25a, 26a)을 형성함으로써, 프리즘 돌기(25, 26)의 돌기 높이를 변화시키도록 해도 된다. 또한, 상술의 제5 실시 형태에 있어서, 프리즘 돌기(27, 27)간의 홈(27a) 및 프리즘 돌기(28, 28)간의 홈(28a)을 직선형으로 경사지게 하는 형태를 예시했는데, 이에 한정되지 않고 완만한 곡선으로 홈(27a, 28a)을 형성함으로써, 프리즘 돌기(27, 28)의 돌기 높이를 변화시키도록 해도 된다.
또한, 상술한 각 실시 형태 및 그들 변형예에 있어서, 도광판(3)은 도1의 II-II단면이나 도18a의 XVIIIB-XVIIIB단면이 거의 쐐기형 형상으로 형성되어 있는데, 이에 한정되지 않고 도1의 II-II단면이나 도18a의 XVIIIB-XVIIIB단면이 직사각형 형상인 것이어도 된다. 또한, 중앙부에서 판 두께가 얇고, 또한 대향하는 양측면에서 판 두께가 두꺼워지도록 형성한 도광판에, 상술한 각 실시 형태의 기술 사상을 적용하도록 해도 된다. 이와 같은 경우, 대향하는 양측면에 광원으로서의 LED(5)나 형광 램프(5A)를 각각 배치하도록 해도 된다. 또한, 상술한 실시 형태는 2개 또는 3개의 LED(5)를 도광판(3)의 입사면(4)에 대향시켜 배치하는 형태를 예시했는데, 이에 한정되지 않고 도광판(3)의 크기 등에 따라 LED(5)의 배치 개수를 결정하면 되고, LED(5)를 단수 또는 4개 이상 배치하도록 해도 된다.
또한, 상술한 각 실시 형태에 있어서, LED(5)를 도광판(3)의 입사면(4)에 대향시켜 입사면(측면)(4)측에 배치하는 형태를 도시했는데(도2 및 도18a 참조), 도33에 도시하는 바와 같이 도광판(3)의 경사지는 측면(4a)측에서 이면(10)에 대향하는 측에 LED(5)를 배치하고, LED(5)로부터의 광을 측면(4a)에서 반사시켜 도광판(3) 내부로 취입하도록 해도 된다.
이상과 같이, 본 발명은, 광원으로서 LED를 사용해도, 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 적어도 한쪽에 다수 형성되는 프리즘 돌기이며, 도광판의 LED가 배치되는 측면의 근방으로부터 멀어지는 방향으로 연설되는 프리즘 돌기가, 그 형성 부분이나 그 돌기 높이를 고안함으로써, 도광판의 상기 측면 근방에 발생하는 이상 발광을 눈에 띄지 않게 할 수 있어, 도광판의 출사면으로부터 출사되는 광의 휘도를 균일화하여 균질의 면 조명을 가능하게 한다.

Claims (83)

  1. 도광판의 측면에 광원을 배치하고, 이 광원으로부터의 광이 도광판의 내부에 입사된 이후에 도광판의 내부를 전파하는데, 이 전파 과정에 있어서 출사면에 대한 입사각이 임계각 이하가 된 광이 도광판의 출사면으로부터 출사되도록 되어 있는 면 광원 장치에 있어서,
    상기 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 상기 측면으로부터 멀어지는 방향을 향해 연설된 프리즘 돌기가 상기 측면을 따라 다수 평행하게 형성되고,
    상기 프리즘 돌기의 상기 측면측 부분이 상기 측면에 가까워짐에 따라 돌기 높이를 점감시키는 경향을 가지고 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 광원이 점 광원인 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 형성된 프리즘 돌기와 동일한 프리즘 돌기가, 상기 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에도 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 프리즘 돌기가 형성된 면중 상기 측면 근방이 평면인것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  5. 제2항에 있어서, 상기 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 점 광원의 광축상에서의 돌기 높이가 최소가 되고, 상기 점 광원의 광축으로부터 상기 측면에 따르는 방향을 향해 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  6. 제2항, 제4항 또는 제5항에 있어서, 제상기 프리즘 돌기의 상기 측면측 부분이, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  7. 제2항, 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 프리즘 돌기가 형성된 면과 반대측 면에, 상기 측면으로부터 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점감하는 경향으로, 또한 상기 측면으로부터 소정 치수 떨어지면 그 돌기 높이가 제로가 되도록, 상기 프리즘 돌기와 다른 프리즘 돌기가, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상이 되는 부분을 포함하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 광원 장치.
  8. 제2항, 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 프리즘 돌기의 상기 측면측 부분이, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하고,
    상기 프리즘 돌기가 형성된 면과 반대측 면에, 상기 측면으로부터 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점감하는 경향으로, 또한 상기 측면으로부터 소정 치수 떨어지면 그 돌기 높이가 제로가 되도록, 상기 프리즘 돌기와 다른 프리즘 돌기가, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상이 되는 부분을 포함하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  9. 제2항, 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 프리즘 돌기가 형성된 면과 반대측 면에, 상기 측면으로부터 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점감하는 경향으로, 또한 상기 측면으로부터 소정 치수 떨어지면 그 돌기 높이가 제로가 되도록, 상기 프리즘 돌기와 다른 프리즘 돌기가, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상이 되는 부분을 포함하도록 형성되고, 상기 다른 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 점 광원의 광축상에서의 돌기 높이가 최소가 되고, 상기 점 광원의 광축으로부터 상기 측면에 따르는 방향을 향해 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  10. 제2항, 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 프리즘 돌기의 상기 측면측 부분이, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하고,
    상기 프리즘 돌기가 형성된 면과 빈대측 면에, 상기 측면으로부터 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점감하는 경향으로, 또한 상기 측면으로부터 소정 치수 떨어지면그 돌기 높이가 제로가 되도록, 상기 프리즘 돌기와 다른 프리즘 돌기가, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상이 되는 부분을 포함하도록 형성되고, 상기 다른 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 점 광원의 광축상에서의 돌기 높이가 최소가 되고, 상기 점 광원의 광축으로부터 상기 측면에 따르는 방향을 향해 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  11. 제2항에 있어서, 상기 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 상기 측면으로부터 멀어지는 방향을 향해 연설된 프리즘 돌기가 상기 측면을 따라 다수 평행하게 형성되고,
    상기 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 형성되는 프리즘 돌기가, 상기 측면으로부터 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점감하는 경향으로, 또한 상기 측면으로부터 소정 치수 떨어지면 그 돌기 높이가 제로가 되도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 형성된 프리즘 돌기가, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 다른쪽 면에 형성된 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 점 광원의 광축상에서의 돌기 높이가 최소가 되고, 상기 점 광원의 광축으로부터 상기 측면에 따르는 방향을 향해 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  14. 제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 형성된 프리즘 돌기의 상기 측면측 부분이, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  15. 제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 형성된 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 점 광원의 광축상에서의 돌기 높이가 최소가 되고, 상기 점 광원의 광축으로부터 상기 측면에 따르는 방향을 향해 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성되고,
    상기 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 형성된 프리즘 돌기의 상기 측면측 부분이, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  16. 제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 광원의 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 형성된 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 점 광원의 광축상에서의 돌기 높이가 최소가 되고, 상기 점 광원의 광축으로부터 상기 측면에 따르는 방향을 향해 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  17. 제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 형성된 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 점 광원의 광축상에서의 돌기 높이가 최소가 되고, 상기 점 광원의 광축으로부터 상기 측면에 따르는 방향을 향해 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성되고,
    상기 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 형성된 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 점 광원의 광축상에서의 돌기 높이가 최소가 되고, 상기 점 광원의 광축으로부터 상기 측면에 따르는 방향을 향해 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  18. 제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 형성된 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 점 광원의 광축상에서의 돌기 높이가 최소가 되고, 상기 점 광원의 광축으로부터 상기 측면에 따르는 방향을 향해 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성되고,
    상기 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 형성된 프리즘 돌기의 상기 측면측 부분이, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하고,
    상기 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 형성된 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 점 광원의 광축상에서의 돌기 높이가 최소가 되고, 상기 점 광원의 광축으로부터 상기 측면에 따르는 방향을 향해 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  19. 도광판의 측면에 광원을 배치하고, 이 광원으로부터의 광이 도광판의 내부에 입사된 이후에 도광판의 내부를 전파하는데, 이 전파 과정에 있어서 출사면에 대한 입사각이 임계각 이하가 된 광이 도광판의 출사면으로부터 출사되도록 되어 있는 면 광원 장치에 있어서,
    상기 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에, 상기 측면으로부터 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점감하는 경향으로, 또한 상기 측면으로부터 소정 치수 떨어지면 그 돌기 높이가 제로가 되는 프리즘 돌기가 상기 측면을 따라 다수 평행하게 형성되고,
    상기 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 적어도 한쪽 면에, 광의 난반사 또는 광의 확산을 가능하게 하는 조면이 형성되고,
    상기 프리즘 돌기가, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  20. 제19항에 있어서, 상기 광원이 점 광원인 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  21. 제20항에 있어서, 상기 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 점 광원의 광축상에서의 돌기 높이가 최소가 되고, 상기 점 광원의 광축으로부터 상기 측면에 따르는 방향을 향해 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  22. 제2항에 있어서, 상기 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 적어도 한쪽 면에 광의 난반사 또는 광의 확산을 가능하게 하는 조면이 형성되고,
    상기 프리즘 돌기의 상기 측면측 부분이, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  23. 측면측으로부터 입사된 광원으로부터의 광중, 내부를 전파하는 과정에 있어서 출사면에 대한 입사각이 임계각 이하가 된 광이 출사면으로부터 출사되도록 되어 있는 도광판에 있어서,
    상기 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 상기 측면으로부터 멀어지는 방향을 향해 연설된 프리즘 돌기가 상기 측면을 향해 다수 평행하게 형성되고,
    상기 프리즘 돌기의 상기 측면측 부분이, 상기 측면에 가까워짐에 따라 돌기 높이를 점감시키는 경향을 가지고 형성된 것을 특징으로 하는 도광판.
  24. 제23항에 있어서, 상기 광원이 점 광원인 것을 특징으로 하는 도광판.
  25. 제23항에 있어서, 상기 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 형성된 프리즘 돌기와 동일한 프리즘 돌기가, 상기 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에도 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 도광판.
  26. 제24항에 있어서, 상기 프리즘 돌기가 형성된 면중 상기 측면 근방이 평면인 것을 특징으로 하는 도광판.
  27. 제24항에 있어서, 상기 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 점 광원의 광축상에서의 돌기 높이가 최소가 되고, 상기 점 광원의 광축으로부터 상기 측면에 따르는 방향을 향해 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 도광판.
  28. 제24항, 제26항 또는 제27항에 있어서, 상기 프리즘 돌기의 상기 측면측 부분이, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 도광판.
  29. 제24항, 제26항 또는 제27항에 있어서, 상기 프리즘 돌기가 형성된 면과 반대측 면에, 상기 측면으로부터 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점감하는 경향으로, 또한 상기 측면으로부터 소정 치수 떨어지면 그 돌기 높이가 제로가 되도록, 상기 프리즘 돌기와 다른 프리즘 돌기가, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상이 되는 부분을 포함하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 도광판.
  30. 제24항, 제26항 또는 제27항에 있어서, 상기 프리즘 돌기의 상기 측면측 부분이, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하고,
    상기 프리즘 돌기가 형성된 면과 반대측 면에, 상기 측면으로부터 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점감하는 경향으로, 또한 상기 측면으로부터 소정 치수 떨어지면 그 돌기 높이가 제로가 되도록, 상기 프리즘 돌기와 다른 프리즘 돌기가, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상이 되는 부분을 포함하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 도광판.
  31. 제24항, 제26항 또는 제27항에 있어서, 상기 프리즘 돌기가 형성된 면과 반대측 면에, 상기 측면으로부터 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점감하는 경향으로, 또한 상기 측면으로부터 소정 치수 떨어지면 그 돌기 높이가 제로가 되도록, 상기 프리즘 돌기와 다른 프리즘 돌기가, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상이 되는 부분을 포함하도록 형성되고, 상기 다른 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 점 광원의 광축상에서의 돌기 높이가 최소가 되고, 상기 점 광원의 광축으로부터 상기 측면에 따르는 방향을 향해 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 도광판.
  32. 제24항, 제26항 또는 제27항에 있어서, 상기 프리즘 돌기의 상기 측면측 부분이, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하고,
    상기 프리즘 돌기가 형성된 면과 반대측 면에, 상기 측면으로부터 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점감하는 경향으로, 또한 상기 측면으로부터 소정 치수 떨어지면 그 돌기 높이가 제로가 되도록, 상기 프리즘 돌기와 다른 프리즘 돌기가, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상이 되는 부분을 포함하도록 형성되고, 상기 다른 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 점 광원의 광축상에서의 돌기 높이가 최소가 되고, 상기 점 광원의 광축으로부터 상기 측면에 따르는 방향을 향해 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 도광판.
  33. 제24항에 있어서, 상기 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 상기 측면으로부터 멀어지는 방향을 향해 연설된 프리즘 돌기가 상기 측면을 따라 다수 형성되고,
    상기 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 형성되는 프리즘 돌기가, 상기 측면으로부터 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점감하는 경향으로, 또한 상기 측면으로부터 소정 치수 떨어지면 그 돌기 높이가 제로가 되도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 도광판.
  34. 제33항에 있어서, 상기 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 형성된 프리즘 돌기가, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호형으로 형성되어 있는 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 도광판.
  35. 제33항 또는 제34항에 있어서, 상기 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 형성된 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 점 광원의 광축상에서의 돌기 높이가 최소가 되고, 상기 점 광원의 광축으로부터 상기 측면에 따르는 방향을 향해 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 도광판.
  36. 제33항 또는 제34항에 있어서, 상기 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 형성된 프리즘 돌기의 상기 측면측 부분이, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 도광판.
  37. 제33항 또는 제34항에 있어서, 상기 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 형성된 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 점 광원의 광축상에서의 돌기 높이가 최소가 되고, 상기 점 광원의 광축으로부터 상기 측면에 따르는 방향을 향해 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성되고,
    상기 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 형성된 프리즘 돌기의 상기 측면측부분이, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 도광판.
  38. 제33항 또는 제34항에 있어서, 상기 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 형성된 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 점 광원의 광축상에서의 돌기 높이가 최소가 되고, 상기 점 광원의 광축으로부터 상기 측면에 따르는 방향을 향해 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 도광판.
  39. 제33항 또는 제34항에 있어서, 상기 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 형성된 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 점 광원의 광축상에서의 돌기 높이가 최소가 되고, 상기 점 광원의 광축으로부터 상기 측면에 따르는 방향을 향해 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성되고,
    상기 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 형성된 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 점 광원의 광축상에서의 돌기 높이가 최소가 되고, 상기 점 광원의 광축으로부터 상기 측면에 따르는 방향을 향해 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 도광판.
  40. 제33항 또는 제34항에 있어서, 상기 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 형성된 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 점 광원의 광축상에서의 돌기 높이가 최소가 되고, 상기 점 광원의 광축으로부터 상기 측면에 따르는 방향을 향해 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성되고,
    상기 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 형성된 프리즘 돌기의 상기 측면측 부분이, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하고,
    상기 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 형성된 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 점 광원의 광축상에서의 돌기 높이가 최소가 되고, 상기 점 광원의 광축으로부터 상기 측면에 따르는 방향을 향해 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 도광판.
  41. 측면측으로부터 입사된 광원으로부터의 광중, 내부를 전파하는 과정에 있어서 출사면에 대한 입사각이 임계각 이하가 된 광이 출사면으로부터 출사되도록 되어 있는 도광판에 있어서,
    상기 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 상기 측면으로부터 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점감하는 경향이며 또한 상기 측면으로부터 소정 치수 떨어지면 그 돌기 높이가 제로가 되는 프리즘 돌기가 상기 측면을 따라 다수 평행하게 형성되고,
    상기 출사면과 그 반대측 면의 적어도 한쪽 면에 광의 난반사 또는 광의 확산을 가능하게 하는 조면이 형성되고,
    상기 프리즘 돌기가, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 도광판.
  42. 제41항에 있어서, 상기 광원이 점 광원인 것을 특징으로 하는 도광판.
  43. 제42항에 있어서, 상기 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 점 광원의 광축상에서의 돌기 높이가 최소가 되고, 상기 점 광원의 광축으로부터 상기 측면을 따르는 방향을 향해 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 도광판.
  44. 제24항에 있어서, 상기 출사면과 그 반대측 면의 적어도 한쪽 면에 광의 난반사 또는 광의 확산을 가능하게 하는 조면이 형성되고,
    상기 프리즘 돌기의 상기 측면측 부분이, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 도광판.
  45. 제1항에 있어서, 상기 광원이 막대형 광원인 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  46. 제45항에 있어서, 상기 프리즘 돌기가 형성된 면중 상기 측면 근방이 평면인 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  47. 제45항에 있어서, 상기 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 막대형 광원의 양단부 근방으로부터 상기 막대형 광원의 각 단부측으로 향하는 방향을 따라 그 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  48. 제45항, 제46항 또는 제47항에 있어서, 상기 프리즘 돌기의 상기 측면측 부분이, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  49. 제45항, 제46항 또는 제47항에 있어서, 상기 프리즘 돌기가 형성된 면과 반대측 면에, 상기 측면으로부터 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점감하는 경향으로, 또한 상기 측면으로부터 소정 치수 떨어지면 그 돌기 높이가 제로가 되도록, 상기 프리즘 돌기와 다른 프리즘 돌기가, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상이 되는 부분을 포함하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  50. 제45항, 제46항 또는 제47항에 있어서, 상기 프리즘 돌기의 상기 측면측 부분이, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하고,
    상기 프리즘 돌기가 형성된 면과 반대측 면에, 상기 측면으로부터 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점감하는 경향으로, 또한 상기 측면으로부터 소정 치수 떨어지면그 돌기 높이가 제로가 되도록, 상기 프리즘 돌기와 다른 프리즘 돌기가, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상이 되는 부분을 포함하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  51. 제45항, 제46항 또는 제47항에 있어서, 상기 프리즘 돌기가 형성된 면과 반대측 면에, 상기 측면으로부터 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점감하는 경향으로, 또한 상기 측면으로부터 소정 치수 떨어지면 그 돌기 높이가 제로가 되도록, 상기 프리즘 돌기와 다른 프리즘 돌기가, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상이 되는 부분을 포함하도록 형성되고, 상기 다른 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 막대형 광원의 양단부 근방으로부터 상기 막대형 광원의 각 단부측으로 향하는 방향을 따라 그 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  52. 제45항, 제46항 또는 제47항에 있어서, 상기 프리즘 돌기의 상기 측면측 부분이, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하고,
    상기 프리즘 돌기가 형성된 면과 반대측 면에, 상기 측면으로부터 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점감하는 경향으로, 또한 상기 측면으로부터 소정 치수 떨어지면 그 돌기 높이가 제로가 되도록, 상기 프리즘 돌기와 다른 프리즘 돌기가, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상이 되는 부분을 포함하도록 형성되고,상기 다른 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 막대형 광원의 양단부 근방으로부터 상기 막대형 광원의 각 단부측으로 향하는 방향을 따라 그 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  53. 제45항에 있어서, 상기 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 상기 측면으로부터 멀어지는 방향을 향해 연설된 프리즘 돌기가 상기 측면을 따라 다수 평행하게 형성되고,
    상기 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 형성되는 프리즘 돌기가, 상기 측면으로부터 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점감하는 경향으로, 또한 상기 측면으로부터 소정 치수 떨어지면 그 돌기 높이가 제로가 되도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  54. 제53항에 있어서, 상기 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 형성된 프리즘 돌기가, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  55. 제53항 또는 제54항에 있어서, 상기 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 형성된 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 막대형 광원의 양단부 근방으로부터 상기 막대형 광원의 각 단부측으로 향하는 방향을 따라 그 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  56. 제53항 또는 제54항에 있어서, 상기 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 형성된 프리즘 돌기의 상기 측면측 부분이, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  57. 제53항 또는 제54항에 있어서, 상기 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 형성된 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 막대형 광원의 양단부 근방으로부터 상기 막대형 광원의 각 단부측으로 향하는 방향을 따라 그 돌기 높이가 점증하도록 형성되고,
    상기 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 형성된 프리즘 돌기의 상기 측면측 부분이, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  58. 제53항 또는 제54항에 있어서, 상기 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 형성된 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 막대형 광원의 양단부 근방으로부터 상기 막대형 광원의 각 단부측으로 향하는 방향을 따라 그 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  59. 제53항 또는 제54항에 있어서, 상기 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 다른쪽 면에 형성된 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 막대형 광원의 양단부 근방으로부터 상기 막대형 광원의 각 단부측으로 향하는 방향을 따라 그 돌기 높이가 점증하도록 형성되고,
    상기 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 형성된 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 막대형 광원의 양단부 근방으로부터 상기 막대형 광원의 각 단부측으로 향하는 방향을 따라 그 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  60. 제53항 또는 제54항에 있어서, 상기 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 형성된 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 막대형 광원의 양단부 근방으로부터 상기 막대형 광원의 각 단부측으로 향하는 방향을 따라 그 돌기 높이가 점증하도록 형성되고,
    상기 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 형성된 프리즘 돌기의 상기 측면측 부분이, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하고,
    상기 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 형성된 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 막대형 광원의 양단부 근방으로부터 상기 막대형 광원의 각 단부측으로 향하는 방향을 따라 그 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  61. 제19항에 있어서, 상기 광원이 막대형 광원인 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  62. 제61항에 있어서, 상기 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 막대형 광원의 양단부 근방으로부터 상기 막대형 광원의 각 단부측으로 향하는 방향을 따라 그 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  63. 제45항에 있어서, 상기 도광판의 출사면과 그 반대측 면의 적어도 한쪽 면에 광의 난반사 또는 광의 확산을 가능하게 하는 조면이 형성되고,
    상기 프리즘 돌기의 상기 측면측 부분이, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 면 광원 장치.
  64. 제23항에 있어서, 상기 광원이 막대형 광원인 것을 특징으로 하는 도광판.
  65. 제64항에 있어서, 상기 프리즘 돌기가 형성된 면중 상기 측면 근방이 평면이 것을 특징으로 하는 도광판.
  66. 제64항에 있어서, 상기 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 막대형 광원의 양단부 근방으로부터 상기 막대형 광원의 각 단부측으로 향하는 방향을 따라 그 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 도광판.
  67. 제64항, 제65항 또는 제66항에 있어서, 상기 프리즘 돌기의 상기 측면측 부분이, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 도광판.
  68. 제64항, 제65항 또는 제66항에 있어서, 상기 프리즘 돌기가 형성된 면과 반대측 면에, 상기 측면으로부터 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점감하는 경향으로, 또한 상기 측면으로부터 소정 치수 떨어지면 그 돌기 높이가 제로가 되도록, 상기 프리즘 돌기와 다른 프리즘 돌기가, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상이 되는 부분을 포함하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 도광판.
  69. 제64항, 제65항 또는 제66항에 있어서, 상기 프리즘 돌기의 상기 측면측 부분이, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하고,
    상기 프리즘 돌기가 형성된 면과 반대측 면에, 상기 측면으로부터 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점감하는 경향으로, 또한 상기 측면으로부터 소정 치수 떨어지면 그 돌기 높이가 제로가 되도록, 상기 프리즘 돌기와 다른 프리즘 돌기가, 인접하는돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상이 되는 부분을 포함하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 도광판.
  70. 제64항, 제65항 또는 제66항에 있어서, 상기 프리즘 돌기가 형성된 면과 반대측 면에, 상기 측면으로부터 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점감하는 경향으로, 또한 상기 측면으로부터 소정 치수 떨어지면 그 돌기 높이가 제로가 되도록, 상기 프리즘 돌기와 다른 프리즘 돌기가, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상이 되는 부분을 포함하도록 형성되고, 상기 다른 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 막대형 광원의 양단부 근방으로부터 상기 막대형 광원의 각 단부측으로 향하는 방향을 따라 그 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 도광판.
  71. 제64항, 제65항 또는 제66항에 있어서, 상기 프리즘 돌기의 상기 측면측 부분이, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하고,
    상기 프리즘 돌기가 형성된 면과 반대측 면에, 상기 측면으로부터 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점감하는 경향으로, 또한 상기 측면으로부터 소정 치수 떨어지면 그 돌기 높이가 제로가 되도록, 상기 프리즘 돌기와 다른 프리즘 돌기가, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상이 되는 부분을 포함하도록 형성되고, 상기 다른 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 막대형 광원의 양단부 근방으로부터 상기 막대형 광원의 각 단부측으로 향하는 방향을 따라 그 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 도광판.
  72. 제64항에 있어서, 상기 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 상기 측면으로부터 멀어지는 방향을 향해 연설된 프리즘 돌기가 상기 측면을 따라 다수 평행하게 형성되고,
    상기 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 형성된 프리즘 돌기가, 상기 측면으로부터 멀어짐에 따라 돌기 높이가 점감하는 경향으로, 또한 상기 측면으로부터 소정 치수 떨어지면 그 돌기 높이가 제로가 되도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 도광판.
  73. 제72항에 있어서, 상기 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 형성된 프리즘 돌기가, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 도광판.
  74. 제72항 또는 제73항에 있어서, 상기 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 형성된 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 막대형 광원의 양단부 근방으로부터 상기 막대형 광원의 각 단부측으로 향하는 방향을 따라 그 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 도광판.
  75. 제72항 또는 제73항에 있어서, 상기 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 형성된 프리즘 돌기의 상기 측면측 부분이, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 도광판.
  76. 제72항 또는 제73항에 있어서, 상기 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 형성된 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 막대형 광원의 양단부 근방으로부터 상기 막대형 광원의 각 단부측으로 향하는 방향을 따라 그 돌기 높이가 점증하도록 형성되고,
    상기 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 형성된 프리즘 돌기의 상기 측면측 부분이, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 도광판.
  77. 제72항 또는 제73항에 있어서, 상기 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 형성된 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 막대형 광원의 양단부 근방으로부터 상기 막대형 광원의 각 단부측으로 향하는 방향을 따라 그 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 도광판.
  78. 제72항 또는 제73항에 있어서, 상기 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 형성된 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 막대형 광원의 양단부 근방으로부터 상기 막대형 광원의 각 단부측으로 향하는 방향을 따라 그 돌기높이가 점증하도록 형성되고,
    상기 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 형성된 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 막대형 광원의 양단부 근방으로부터 상기 막대형 광원의 각 단부측으로 향하는 방향을 따라 그 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 도광판.
  79. 제72항 또는 제73항에 있어서, 상기 출사면과 그 반대측 면의 다른 쪽 면에 형성된 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 막대형 광원의 양단부 근방으로부터 상기 막대형 광원의 각 단부측으로 향하는 방향을 따라 그 돌기 높이가 점증하도록 형성되고,
    상기 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 형성된 프리즘 돌기의 상기 측면측 부분이, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하고,
    상기 출사면과 그 반대측 면의 한쪽 면에 형성된 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 막대형 광원의 양단부 근방으로부터 상기 막대형 광원의 각 단부측으로 향하는 방향을 따라 그 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 도광판.
  80. 제41항에 있어서, 상기 광원이 막대형 광원인 것을 특징으로 하는 도광판.
  81. 제80항에 있어서, 상기 프리즘 돌기가, 적어도 상기 측면 근방에 있어서 상기 막대형 광원의 양단부 근방으로부터 상기 막대형 광원의 각 단부측으로 향하는 방향을 따라 그 돌기 높이가 점증하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 도광판.
  82. 제64항에 있어서, 상기 출사면과 그 반대측 면의 적어도 한쪽 면에 광의 난반사 또는 광의 확산을 가능하게 하는 조면이 형성되고,
    상기 프리즘 돌기의 상기 측면측 부분이, 인접하는 돌기간의 홈 형상의 단면이 거의 원호 형상으로 형성되어 있는 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 도광판.
  83. 제1항 내지 제5항, 제11항, 제12항, 제19항 내지 제22항, 제45항 내지 제47항, 제53항, 제54항, 제61항 내지 제63항 중 어느 한 항에 기재된 면 광원 장치와, 이 면 광원 장치로부터 출사되는 광에 의해 면형으로 조명되는 피조명 부재를 구비한 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
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